Γεγονότα για τους ιούς

Εξ ορισμού, ένας ιός είναι ένας μολυσματικός παράγοντας που αναπαράγεται μόνο μέσα στα ζωντανά κύτταρα. Οι ιοί δεν αποτελούνται από κύτταρα. Είναι πολύ μικρά και βασίζονται στους οικοδεσπότες τους για ενέργεια και αναπαραγωγή. Ακολουθούν ορισμένα βασικά στοιχεία για τους ιούς.

10 γεγονότα για τους ιούς

1. Η λέξη ιός προέρχεται από τη λατινική, την ελληνική και τη σανσκιτική λέξη που σημαίνει "δηλητήριο" ή "γλοιώδες υγρό".
2. Οι ιοί είναι οι πιο άφθονες βιολογικές οντότητες που υπάρχουν. Πάνω από 9.000 ιοί έχουν περιγραφεί από τα εκατομμύρια που υπάρχουν.
3. Ένας ιός δεν είναι ακριβώς ζωντανός, αλλά δεν είναι ούτε νεκρός. Από τη μία πλευρά, ένας ιός απαιτεί έναν ξενιστή για να αναπαραχθεί. Από την άλλη πλευρά, μπορείτε να «σκοτώσετε» έναν ιό με απολυμαντικό χεριών, θερμότητα ή άλλες μεθόδους.
4. Οι ιοί μολύνουν όλους τους τύπους ζωντανών κυττάρων, συμπεριλαμβανομένων των βακτηρίων, των αρχαίων, των φυτών, των ζώων, των μυκήτων και των πρωτόζωων. Βρίσκετε ιούς σχεδόν σε κάθε οικοσύστημα.
5. Οι ιοί είναι μικροσκοπικοί. Οι περισσότεροι ιοί είναι πολύ μικροί για προβολή με ένα συνηθισμένο μικροσκόπιο φωτός. Γίνονται ορατά χρησιμοποιώντας ηλεκτρονικά μικροσκόπια. Συνήθως, οι ιοί είναι μικρότεροι από τα βακτήρια. Για παράδειγμα, ένας βακτηριοφάγος είναι τόσο μικροσκοπικός που πάνω από χίλιοι από αυτούς χωρούν μέσα σε ένα Escherichia coli βακτήριο. Οι περισσότεροι ιοί έχουν σφαιρικό σχήμα και κυμαίνονται από 20 έως 300 νανόμετρα σε διάμετρο. Ωστόσο, ορισμένοι ιοί έχουν μήκος 1400 νανόμετρα.
6. Οι ιοί έχουν πολλά σχήματα. Τα περισσότερα είναι στρογγυλά, αλλά υπάρχουν ελικοειδείς, εικοσαεδρικές, πλάγιες, σύνθετες και περικαλυμμένες μορφές.
7. Γενετικά, οι ιοί έχουν μεγάλη ποικιλία. Μερικοί χρησιμοποιούν DNA, άλλοι χρησιμοποιούν RNA και άλλοι χρησιμοποιούν τόσο DNA όσο και RNA σε διαφορετικά στάδια. Το γονιδίωμα μπορεί να είναι μονόκλωνο ή δίκλωνο. Το μέγεθος του γονιδιώματος κυμαίνεται από μόνο δύο κιλοβάσεις (που κωδικοποιούν μόνο δύο πρωτεΐνες) έως περίπου δύο μεγαβάσεις (που κωδικοποιούν περίπου 2500 πρωτεΐνες).
8. Ένας ιός δεν είναι πάντα ενεργός. Ορισμένες μορφές παραμένουν βιώσιμες στο περιβάλλον για εκατοντάδες ή πιθανώς χιλιάδες χρόνια. Για παράδειγμα, ερευνητής βρήκε ανέπαφους ιούς σε δείγμα 700 ετών κατεψυγμένων περιττωμάτων καριμπού. Οι επιστήμονες προτείνουν ότι το permafrost μπορεί να συγκρατεί ιούς παγωμένους πριν από 30.000 χρόνια. Ομοίως, οι ιοί δεν μολύνουν πάντα τους ξενιστές αμέσως. Μπορούν να μείνουν αδρανείς για μήνες ή χρόνια.
9. Οι ιοί προκαλούν πολλές ασθένειες. Παραδείγματα στους ανθρώπους περιλαμβάνουν έρπητα, ανεμευλογιά ζωστήρα (ανεμοβλογιά), λύσσα, Έμπολα, AIDS (HIV), γρίπη (γρίπη), SARS και ορισμένους τύπους καρκίνου.
10. Οι ιοί αφήνουν πίσω τους μέρος του γενετικού τους υλικού αφού μολύνουν ένα κύτταρο. Με την πάροδο του χρόνου, αυτό αθροίζεται. Για παράδειγμα, περίπου το 8% του ανθρώπινου DNA εντοπίζει την προέλευσή του σε ιούς που μόλυναν τους προγόνους μας. Έτσι, ενώ οι ιοί προκαλούν βλάβη, λειτουργούν επίσης στη μεταφορά γονιδίων μεταξύ των ειδών και στην αύξηση της γενετικής ποικιλότητας.

Περισσότερα στοιχεία για τους ιούς

• Το μέσο ανθρώπινο σώμα περιέχει περίπου 380 τρισεκατομμύρια ιούς.
• Οι περισσότεροι ιοί δεν μπορούν να μολύνουν ανθρώπους.
• Οι ιοί εξελίσσονται πιο γρήγορα από οποιονδήποτε ζωντανό οργανισμό.
• Ο Ντμίτρι Ιβανόφσκι παίρνει τα εύσημα για την ανακάλυψη ιών το 1892.
• Ο πληθυντικός του ιού είναι ιοί.
• Η ιολογία είναι η μελέτη των ιών.

Αντιγραφή ιών

Ένας ιός χρησιμοποιεί τον κυτταρικό μηχανισμό ενός ξενιστή για τη δική του αναπαραγωγή. Υπάρχουν έξι βασικά βήματα στον κύκλο αναπαραγωγής του ιού, τα οποία μπορείτε να θεωρήσετε ως κύκλο ζωής του ιού:

1. Συνημμένο είναι η δέσμευση πρωτεϊνών καψιδίου του ιού με υποδοχείς σε ένα κύτταρο ξενιστή.
2. Διείσδυση ή ιική καταχώριση εμφανίζεται όταν τα ιοσωμάτια εισέρχονται στο κύτταρο ξενιστή. Αυτό το βήμα διαφέρει ανάλογα με το είδος του ξενιστή, αλλά γενικά περιλαμβάνει σύντηξη μεμβράνης ή ενδοκυττάρωση.
3. Αποκάλυψη συμβαίνει όταν τα ένζυμα αφαιρούν το ιικό καψίδιο και απελευθερώνουν το ιικό γονιδίωμα.
4. Αντιγραφή είναι πολλαπλασιασμός του ιικού γονιδιώματος.
5. Συναρμολόγηση είναι το βήμα που τροποποιεί τις πρωτεΐνες που σχηματίζονται εντός του κυττάρου ξενιστή υπό την κατεύθυνση του ιικού γονιδιώματος.
6. Κυκλοφορία ακολουθεί, συνήθως όταν το κύτταρο ξενιστή λύεται (εκρήγνυται).

Είναι οι ιοί παλαιότεροι από τα κύτταρα;

Οι πρώτοι ιοί πιθανώς προηγούνται των πρώιμων κυττάρων. Μια απόδειξη αυτής της θεωρίας είναι ότι ορισμένοι ιοί περιέχουν γονίδια που δεν βρίσκονται σε κανένα κυτταρικό γονιδίωμα. Πιθανότατα, οι πρώτοι ιοί ήταν ιοί RNA. Οι ιοί DNA ήρθαν αργότερα. Ένας ιός DNA που εισβάλλει σε ένα βακτηριακό κύτταρο μπορεί να έχει οδηγήσει στον σχηματισμό του πρώτου κυτταρικού πυρήνα και του ευκαρυωτικού κυττάρου. Ωστόσο, οι σύγχρονοι ιοί εξελίσσονται μαζί με προκαρυωτικά και ευκαρυωτικά κύτταρα. Πολλοί ιοί σήμερα εμφανίστηκαν πολύ μετά την άφιξη των κυττάρων.

Αναφορές

• Collier, L.; Balows, Α.; Sussman, Μ. (1998). Mahy, Β.; Collier, L.A. (επιμ.). Topley and Wilson’s Microbiology and Microbial Infections . Ιολογία. Τομ. 1 (9η έκδ.). ISBN 0-340-66316-2.
• Dimmock, N.J.; Easton, A.J.; Leppard, K. (2007). Εισαγωγή στη σύγχρονη ιολογία (6η έκδ.). Blackwell Publishing. ISBN 978-1-4051-3645-7.
• Holmes, E.C. (2014). «Παγώνοντας τους ιούς στο χρόνο». Proc Natl Acad Sci ΗΠΑ. 111(47):16643-16644. doi:10.1073/pnas.1419827111
• Koonin, E.V.; Senkevich, T.G.; Dolja, V.V. (Σεπτέμβριος 2006). «Ο αρχαίος κόσμος των ιών και η εξέλιξη των κυττάρων». Βιολογία Απευθείας . 1 (1):29. doi:10.1186/1745-6150-1-29
• Koonin, E.V.; Starokadomskyy, P. (Οκτώβριος 2016). «Είναι ζωντανοί οι ιοί; Το παράδειγμα του αντιγραφέα ρίχνει αποφασιστικό φως σε μια παλιά αλλά άστοχη ερώτηση». Μελέτες Ιστορίας και Φιλοσοφίας των Βιολογικών και Βιοϊατρικών Επιστημών . 59:125–34. doi:10.1016/j.shpsc.2016.02.016
• Shors, T. (2017). Κατανόηση των ιών . Jones and Bartlett Publishers. ISBN 978-1-284-02592-7.