ДНК-вирусы:
- Присутствуют многочисленные вирусы с одноцепочечной ДНК (оцДНК).
- Эти вирусы бывают как линейными, так и кольцевыми (цирковирус, нановирус, геминивирус).
- Их также называют “кольцевыми реплицирующими ДНК-вирусами” (CRESS).
Что такое 5 ДНК-вирусов?
ДНК-вирусы
Разнообразный мир ДНК-вирусов включает:
- Двухцепочечные ДНК-вирусы (поксвирусы): Герпес, оспа
- Одноцепочечные ДНК-вирусы (парвовирусы): Розеола, гепатит В
- Параретровирусы (гепаднавирусы): Гепатит D
Все ли вирусы ДНК или РНК?
- Вирусы могут быть классифицированы в зависимости от типа генетического материала, который они содержат: ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) или РНК (рибонуклеиновая кислота).
- ДНК-вирусы содержат генетическую информацию в виде ДНК. Примеры ДНК-вирусов включают герпес, оспу, гепатит В, аденовирусы и бородавки.
- РНК-вирусы содержат генетическую информацию в виде РНК. Примеры РНК-вирусов включают грипп, ВИЧ, кори и Эболу.
- Балтиморская система классификации вирусов группирует вирусы в семь категорий на основе их типа генетического материала, способа транскрипции и репликации.
Сколько вирусов содержится в ДНК человека?
Активные вирусные гены в геноме человека Сегодня у людей существует около 30 различных типов эндогенных ретровирусов человека, что составляет более 60 000 провирусов в геноме человека. Они демонстрируют долгую историю многочисленных пандемий, которым человечество подвергалось в ходе эволюции.
РНК и ДНК-вирусы
Коронавирусы (CoV) представляют собой вирусы с положительной цепью РНК (+ssRNA), имеющие под электронным микроскопом внешний вид, напоминающий корону (coronam — латинский термин, обозначающий корону) из-за присутствия шиповидных гликопротеинов на оболочке.
Имеет ли коронавирус РНК или ДНК?
Коронавирусы обладают уникальной структурой генетического материала. В отличие от многих вирусов, обладающих ДНК-геномом, коронавирусы выделяются наличием РНК-генома. Это отличает их от таких вирусов, как аденовирусы и герпесвирусы, у которых вместо РНК присутствует ДНК.
РНК-геном коронавирусов представляет собой одноцепочечную структуру, свернутую в характерную коронообразную форму. Этот геном кодирует ключевые белки, необходимые для жизненного цикла вируса, включая спайковый белок, который используется для прикрепления к клеткам-хозяевам, и белки оболочки, образующие внешнюю оболочку вируса.
Изучение РНК-генома коронавирусов имеет критическое значение для понимания их патогенеза и разработки эффективных противовирусных препаратов.
Как вирусы попадают в нашу ДНК?
Вирусы, такие как ретровирусы, обладают уникальной способностью интегрировать свою генетическую информацию в ДНК клетки-хозяина.
Этот процесс, известный как обратная транскрипция, позволяет вирусам использовать фермент обратную транскриптазу для преобразования их РНК-генома в копии ДНК. Эти копии ДНК затем интегрируются в геном клетки-хозяина с помощью фермента интегразы.
- Этапы процесса:
- Вирус попадает в клетку-хозяина.
- Обратная транскриптаза преобразует вирусную РНК в ДНК.
- Интеграза встраивает вирусную ДНК в ДНК клетки-хозяина.
Захват вирусной ДНК в геном клетки-хозяина позволяет вирусу размножаться вместе с клеткой и передаваться ее потомству. Интегрированная вирусная ДНК может также изменять экспрессию генов клетки-хозяина, что может привести к развитию различных заболеваний и рака.
Вот дополнительные интересные сведения:
- Ретровирусы, такие как вирус иммунодефицита человека (ВИЧ), используют обратную транскрипцию и интеграцию для установления хронических инфекций.
- Использование препаратов, подавляющих обратную транскриптазу, является ключевой стратегией лечения ретровирусных инфекций.
- Процесс интеграции может иметь как положительные, так и отрицательные последствия для клетки-хозяина, в зависимости от местоположения и характера внедряемой вирусной ДНК.
Откуда взялись ДНК-вирусы?
Происхождение ДНК-вирусов имеет многовековую историю, тесно связанную с ранней эволюцией жизни на Земле.
Предполагается, что древние клетки, предшествовавшие последнему универсальному общему предку (LUCA), имели сегментированные геномы РНК. Соответственно, РНК-вирусы могли возникнуть из этих РНК-клеток.
Позже, в процессе горизонтального переноса генов, РНК-вирусы могли передавать свою генетическую информацию новым хозяевам. Некоторые из этих новых хозяев могли быть ДНК-клетками. Внутри этих ДНК-клеток вирусная РНК могла подвергаться обратной транскрипции, приводя к образованию ДНК-копий вирусного генома. Эти ДНК-копии могли затем интегрироваться в хозяйский геном, создавая ДНК-вирусы.
- РНК-клетки: Предполагаемые предшественники всех организмов, содержали сегментированный геном РНК.
- РНК-вирусы: Первоначальные вирусные сущности, возникшие из РНК-клеток.
- Сегментированный геном: Генетический материал, разделенный на дискретные фрагменты.
- Горизонтальный перенос генов: Передача генетического материала между различными организмами.
- Обратная транскрипция: Процесс создания ДНК-копии РНК-молекулы с помощью фермента обратной транскриптазы.
- ДНК-клетки: Клетки, содержащие генетический материал в виде ДНК.
- ДНК-вирусы: Вирусы, генетический материал которых представлен ДНК.
Эта теория происхождения ДНК-вирусов поддерживается филогенетическими исследованиями, которые предполагают общее происхождение РНК- и ДНК-вирусов.
Существует ли один общий предок для всех вирусов?
Вирусы отличаются от всех других организмов тем, что они не имеют единого предка.
По одной из гипотез, вирусы произошли из свободноживущих клеток, эволюционируя в сторону симбиоза с клеткой-хозяином.
ДНК-вирус гриппа А?
Вирусы гриппа А не являются ДНК-вирусами, они представляют собой одноцепочечные РНК-вирусы.
Генетический материал вирусов гриппа состоит из цепочек рибонуклеотидов (А, С, G, U), а не дезоксирибонуклеотидов (A, C, G, T), характерных для ДНК-вирусов.
Интересным фактом является то, что генетический материал РНК-вирусов более подвержен мутациям, что обусловливает высокую изменчивость вирусов гриппа. Это приводит к появлению новых штаммов и затрудняет разработку эффективных вакцин и противовирусных препаратов.
Является ли оспа ДНК-вирусом?
Оспа представляет собой двухцепочечный ДНК-вирус длиной от 135 до 375 тысяч оснований (т.п.н.), который реплицируется в цитоплазме клетки-хозяина и образует тельца включения B-типа (тельца Гуарньери).
РНК и ДНК-вирусы
Является ли ДНК человека частью вируса?
Геном человека содержит в себе до 8% вирусной ДНК, что составляет приблизительно 100 000 фрагментов древней вирусной ДНК.
Функция этой чужеродной ДНК долгое время оставалась загадкой, однако недавние исследования продемонстрировали, что она может иметь иммуномодулирующие свойства:
- Укрепление иммунной системы путем повышения распознавания патогенов.
- Защита от других вирусов за счет производства противовирусных белков.
Таким образом, вирусная ДНК в человеческом геноме не является вредной, а наоборот, может выполнять важные защитные функции, обеспечивая врожденную защиту от инфекций.
Может ли РНК превратиться в ДНК?
Тета-полимераза, фермент, стоящий за синтезом ДНК у организмов, продемонстрировала поразительную способность преобразовывать молекулы РНК в ДНК.
Это открытие бросает вызов классическому представлению о потоке генетической информации, который предполагал, что ДНК транскрибируется в РНК, а не наоборот.
Сколько существует семейств ДНК-вирусов?
Существует около 21 семейства и 65 родов ДНК-вирусов. Многим ДНК-вирусам для репликации необходимо проникнуть в ядро клетки-хозяина. Филогенетические взаимоотношения между большинством вирусов, включая ДНК-вирусы, изучены недостаточно.
Какая часть нашей ДНК принадлежит человеку?
Наша ДНК имеет 99,6% сходства, но именно 0,4% различия, около 12 миллионов пар оснований, обуславливают многочисленные особенности людей.
Эти различия могут повлиять на ключевые гены, определяя нашу индивидуальность, дополняемую различными условиями окружающей среды.
Как вирусы проникли в нашу ДНК?
Происхождение вирусов, вторгшихся в ДНК, остается предметом научных дискуссий.
Мобильные генетические элементы * Вирусы могли эволюционировать из мобильных генетических элементов, способных перемещаться между клетками. * Эти элементы, такие как ретротранспозоны, обычно являются паразитами, которые реплицируются с помощью механизмов хозяина. Потомки свободноживущих организмов * Альтернативная теория предполагает, что вирусы являются потомками ранее свободноживущих организмов, которые перешли на паразитический образ жизни. * Эти предшественники могли быть бактериями или вирусоподобными частицами, утратившими свои жизненно важные функции. Древнее происхождение * Некоторые исследования указывают на то, что вирусы могли существовать ранее клеточной жизни. * Присутствие вирусов могло способствовать эволюции клеток, предоставляя им генетический материал и механизмы для горизонтального переноса генов.
Эбола – это ДНК- или РНК-вирус?
Вирус Эбола является одноцепочечным РНК-вирусом.
- Нуклеиновая кислота: РНК
- Молекулярная масса: около 4,0 х 106
Особенности РНК-вирусов: * Их геном представлен РНК, а не ДНК. * РНК-вирусы часто имеют высокую скорость мутаций, что затрудняет разработку эффективных вакцин и лекарственных препаратов. * Вирус Эбола относится к семейству Филовирусов, которые характеризуются нитевидной формой и оболочкой, покрывающей их геномную РНК.
Бешенство – это ДНК- или РНК-вирус?
Вирус бешенства — это РНК-вирус.
Его геном кодирует 5 белков:
- N
- P
- M
- G
- L
Расположение белков и генома определяет структуру вируса.
