ما الذي يصف معظم انواع الفيروسات
ما الذي يصف معظم انواع الفيروسات
إن الذي يصف معظم انواع الفيروسات هو
الأحماض النووية محاطة بغلاف بروتيني
.
ومن الجدير بالذكر أن الفيروسات عبارة عن كائنات مجهرية حجمها أدق من البكتيريا، إلا أن لديها القدرة على أن تهاجم الخلايا الحية ومن ثم تعمل على امتصاص آلياتها الحيوية، وذلك يدل على أن الفيروسات كائنات لا تستطيع التكاثر وحدها أو من دون وجود غيرها من الخلايا الحية.
ما هي الفيروسات
إن الفيروسات كائنات مجهرية معدية تشتمل داخلها على مادة وراثية إما DNA أو RNA، ولا بد أن تقوم بغزو مضيفًا من أجل التكاثر، وفي الغالب ما يُعرف عن الفيروسات أنها من مسببات الأمراض، إذ أنها قد أدت إلى تفشي بعض الأمراض في العالم وأيضًا والوفاة، ومن ضمن الأمثلة على الأمراض التي تفشت بسبب أحد الفيروسات (إيبولا في عام 2014 في غرب إفريقيا، ووباء إنفلونزا الخنازير عام 2009، ووباء COVID-19) وغيرها الكثير.
وعلى الرغم من أن مثل تلك الفيروسات تُعتبر من ألد الأعداء للعلماء والمهنيين من الأطباء، إلا أنها كانت بالنسبة للآخرين من أمثالهم لها دور فعال، فقد كانت أدوات بحث ساعدت على زيادة فهم العمليات الخلوية الأساسية، مثل تخليق البروتين، والفيروسات نفسها.
هل الفيروسات حية
اختلف العلماء في هذا الأمر، إذ قيل بإن الفيروسات كائنات حية
،
إذ أنها تحتوي إما على DNA أو RNA، ومن الجدير بالذكر أنها هي الأحماض النووية التي توجد في كافة الكائنات الحية، ولكن قد قيل إنه من ناحية أخرى فإن الفيروسات مفتقرة إلى القدرة على قراءة المعلومات الواردة في هذه الأحماض النووية والتصرف وفقًا إليها بصورة مستقلة، ولذلك السبب فلا تعتبر الفيروسات “حية”.
كيف تعمل الفيروسات
قال أحد أساتذة العلوم الحيوية الجزيئية والذي يعمل بجامعة تكساس في أوستن، إن الفيروس يحتاج إلى خلية مضيفة حتى يتضاعف، أو أن يصنع نسخًا أكثر من نفسه، كما قيل إن الفيروس لا يمكنه أن يتكاثر خارج المضيف الخاص به، لأنه يحتاج إلى إلى الآليات المعقدة التي تتواجد في الخلية المضيفة، إذ أن الآلية الخلوية للخلية المضيفة تُتيح للفيروسات إمكانية إنتاج الحمض النووي الريبي من حمضها النووي في عملية اسمها (النسخ)، وكذلك بناء البروتينات وفقًا إلى التعليمات المشفرة في الحمض النووي الريبي (في عملية اسمها الترجمة)، ولذا يُمكن القول بإن الدور الأساسي الذي يعمله الفيروس يتمثل في “إيصال جينوم الحمض النووي أو الحمض النووي الريبي الخاص به إلى الخلية المضيفة بحيث يستطيع التعبير عن الجينوم (نسخه وترجمته) من خلال الخلية المضيفة”.
ففي البداية تقوم الفيروسات باقتحام الخلية المضيفة، والتي من الممكن أن تكون أحد أجزاء كائن حي أكبر، وفي حالة البشر والحيوانات فمن الممكن أن تقوم الممرات التنفسية والجروح المفتوحة بالعمل كبوابات مساعدة لدخول الفيروسات للجسم، وفي بعض الأحيان تقوم الحشرات بتوفير طريقة الدخول، إذ أن هناك أنواع من الفيروسات تنطلق في لعاب الحشرات وتدخل جسم العائل بعد لدغات الحشرات، ومن الممكن لمثل تلك الفيروسات أن تتكاثر داخل الحشرات والخلايا المضيفة، وبالتالي يضمن الانتقال السلس من جسم إلى آخر، مثل الفيروسات التي تسبب الحمى الصفراء، وحمى الضنك. [1]
تصنيف الفيروسات
إن الفيروسات تحتل موقعًا تصنيفيًا خاصًا، إذ أنها لا تُصنف ضمن النباتات أو الحيوانات أو بكتيريا بدائية النواة (كائنات وحيدة الخلية بدون نوى محددة)، وتوضع بصورة عامة في مملكتها، ولذا ففي الواقع لا يجب اعتبار الفيروسات من الكائنات الحية بالمعنى الحرفي للكلمة، وهذا لأنها لا تعيش بحريتها، بمعنى أنه لا يمكنها أن تتكاثر أو تستمر في عمليات التمثيل الغذائي دون وجود خلية مضيفة.
ولكن يتم اعتبار الفيروسات طفيليات جوهرية
، فهي تعتمد على الخلية المضيفة في كافة وظائف المحافظة على حياتها تقريبًا، وبخلاف الكائنات الحية الحقيقية فإن الفيروسات لا يمكنها تصنيع البروتينات، فهي تفتقر إلى الريبوسومات (عضيات الخلية) ولذا لا يمكنها ترجمة الحمض النووي الريبي المرسال الفيروسي (mRNA، وهو نسخة مكملة من الحمض النووي للنواة والذي يرتبط بالريبوسومات ويعمل على توجيه تخليق البروتين) إلى بروتينات، إذ لا بد أن تقوم الفيروسات باستخدام ريبوسومات خلاياها المضيفة حتى تترجم mRNA الفيروسي لبروتينات فيروسية.
كما أن الفيروسات تُعتبر كذلك من طفيليات الطاقة
، فبخلاف الخلايا، لا تستطيع الفيروسات إنتاج الطاقة أو تخزينها في صورة ثلاثي فوسفات الأدينوزين (ATP)، ولكن الفيروس يستمد الطاقة وكافة وغيرها من وظائف التمثيل الغذائي من الخلية المضيفة، أما الفيروس الغازي يستخدم النيوكليوتيدات والأحماض الأمينية الخاصة بالخلية المضيفة من أجل تجميع الأحماض النووية والبروتينات، كما أن بعض الفيروسات تستخدم الدهون وسلاسل السكر الموجودة بالخلية المضيفة من أجل تشكيل أغشيتها والبروتينات السكرية، وهي عبارة عن بروتينات مرتبطة ببوليمرات قصيرة تتشكل من عدة سكريات.
ولكن يجدر ذكر أن الجزء المعدي الحقيقي في أي فيروس يتمثل في حمضه النووي إما من نوع DNA أو RNA إلا أنه لا يكون في كليهما، وفي الكثير من الفيروسات ولكن ليس كلها من الممكن للحمض النووي فقط، بعد تجريده من قفيصته، أن يصيب الخلايا بمعنى (انتقال العدوى)، في حين أن كفاءته أقل بكثير من الفيروسات السليمة.
أشكال الفيروسات
إن أشكال الفيروسات في الغالب ما تنقسم من نوعين:
قضبان أو خيوط
، وهذا هو اسمها نتيجة المصفوفة الخطية للحمض النووي ووحدات البروتين الفرعية، وكذلك الأشكال الكروية، والتي تكون مضلعات لها 20 جانبًا واسمها (عشروني الوجوه)، كما أن غالبية فيروسات النبات تكون صغيرة وشكلها إما خيوط أو مضلعات، وهي مثل الكثير من الفيروسات البكتيرية، وعلى الرغم من هذا فإن العاثيات الأكبر والمعقدة أكثر تشتمل على معلومات وراثية من الحمض النووي المزدوج الشريطة كما تجمع ما بين الأشكال الخيطية والمتعددة الأضلاع، وكذلك تتشكل عاثية T4 الكلاسيكية من رأس ذي أضلاع متعددة يشتمل على جينوم الحمض النووي وذيل له وظيفة مخصصة على هيئة قضيب من الألياف الطويلة، كتلك الهياكل ذات النوع الفريد بالنسبة للعاثيات.
كما أن المعايير التي يتم استخدامها في تصنيف الفيروسات لعائلات وأجناس بالمقام الأول تُقسم إلى ثلاثة اعتبارات هيكلية، وهي:
- نوع وحجم حمضها النووي.
- شكل وحجم الكابسيدات.
- وجود دهون مغلفف مشتقة من الخلية المضيفة، تحيط بالنيوكليوكابسيد الفيروسي.
وتُرتب الأحماض النووية الخاصة بالفيروسات في جينومات. وتتشكل كافة فيروسات الحمض النووي مزدوج الشريطة من جزيء واحد فقط وكبير، بينما أن غالبية فيروسات الحمض النووي الريبي مزدوجة الشريطة تمتلك جينومات مجزأة، إذ أن كل جزء عادةً يمثل جينًا واحدًا يشفر المعلومات من أجل تخليق بروتين واحد، وفي الغالب ما تكون الفيروسات التي لها حمض نووي جيني أحادي السلسلة صغيرة الحجم وصاحبة معلومات وراثية قليلة. [2]