Faze liceale și exemple reale
litice este unul dintre cele două cicluri de viață alternative ale unui virus în interiorul unei celule gazdă, prin care virusul care intră în celulă ia mecanismul replicării sale. Odata ajunsi in interior, ADN-ul si proteinele virale sunt fabricate si apoi lizate (rupte) celula. Astfel, virusurile nou produse pot părăsi acum celulele gazdă dezintegrat și pot infecta alte celule.
Această metodă de replicare este în contrast cu ciclul lizogenic, în timpul căruia virusul care a infectat o celulă se introduce în ADN-ul gazdei și, acționând ca un segment inert al ADN-ului, replică numai atunci când celula se divizează.
Ciclul lizogenic nu provoacă nici o deteriorare a celulei gazdă, ci este o stare latentă, în timp ce ciclul litice are ca rezultat distrugerea celulei infectate.
Ciclul litice este în general considerat principala metodă de replicare virală, deoarece este mai frecventă. În plus, ciclul lizogenic poate duce la ciclul litice atunci când există un eveniment de inducție, cum ar fi expunerea la lumina ultravioletă, ceea ce determină ca această etapă latentă să intre în ciclul litice.
Printr-o mai buna intelegere a ciclului litice, oamenii de stiinta pot intelege mai bine modul in care sistemul imunitar raspunde pentru a respinge aceste virusuri, si modul in care tehnologiile noi pot fi dezvoltate pentru a depasi bolile virale.
Pentru a învăța cum să întrerupă replicarea virale și, astfel, să abordeze bolile cauzate de virușii care afectează oamenii, animalele și culturile agricole, se desfășoară numeroase studii.
Oamenii de stiinta spera ca intr-o buna zi sa inteleaga cum sa opreasca declansatoarele care declanseaza ciclul distructiv litice in viruile de interes sanitar.
index
- 1 Generalități ale ciclului litice
- 2 Faze ale unui ciclu litice: Exemplul fagului T4
- 2.1 Fixarea / Aderența la celulă
- 2.2 Introducere penetrare / virus
- 2.3 Replicarea / sinteza moleculelor virale
- 2.4 Asamblarea particulelor virale
- 2.5 Liza celulei infectate
- 3 Referințe
Generalități ale ciclului litice
Reproducerea virale este cel mai bine înțeleasă prin studierea virușilor care infectează bacteriile, cunoscute sub numele de bacteriofagi (sau fagi). Ciclul litice și ciclul lizogenic sunt cele două procese fundamentale de reproducere care au fost identificate în viruși.
Pe baza studiilor efectuate cu bacteriofagi, aceste cicluri au fost descrise. Ciclul litice implică faptul că virusul intră într-o celulă gazdă și preia controlul asupra moleculelor care replică ADN-ul celulei pentru a produce ADN viral și proteine virale. Acestea sunt cele două clase de molecule care formează structural fagii.
Atunci când celula gazdă are multe particule virale proaspăt produse în interior, aceste particule promovează ruperea peretelui celular din interior.
Prin mecanisme moleculare specifice ale fagului, se produc anumite enzime care au capacitatea de a rupe legăturile care mențin peretele celular, ceea ce facilitează eliberarea de noi virusuri.
De exemplu, bacteriofagul lambda, după ce a infectat o celulă gazdă Escherichia coli, de obicei introduce informațiile sale genetice în cromozomul bacterian și rămâne într-o stare în starea inactivă.
Cu toate acestea, în anumite condiții de stres, virusul poate începe să se înmulțească și să ia calea litice. În acest caz, se produc câteva sute de fagi, moment în care celula bacteriană este lizată și descendenții sunt eliberați.
Fazele unui ciclu litice: Exemplul fagului T4
Virușii care se înmulțesc prin ciclul litice se numesc viruși virulenți deoarece ucid celula. Faga T4 este cel mai studiat exemplu real pentru a explica ciclul litice, care constă din cinci etape.
Fixare / adeziune la celulă
Faga T4 aderă mai întâi la o celulă gazdă Escherichia coli. Această legare este efectuată de fibrele coapse ale virusului care au proteine cu afinitate ridicată pentru peretele celulei gazdă.
Locul în care virusul aderă este denumit site receptor, deși poate fi asociat și prin forțe mecanice simple.
Penetrare / intrare virus
Pentru a infecta o celulă, virusul trebuie să intre mai întâi în celulă prin membrana plasmatică și prin peretele celular (dacă este prezent). Apoi, eliberează materialul genetic (ARN sau ADN) în celulă.
În cazul fagului T4, după legarea la celula gazdă, se eliberează o enzimă care slăbește un sit al peretelui celular gazdă.
Apoi, virusul își injectează materialul genetic într-un mod similar cu un ac hipodermic, apăsând pe celulă prin punctul slab al peretelui celular.
Replicarea / sinteza moleculelor virale
Acidul nucleic al virusului utilizează mecanismele celulei gazdă pentru a produce cantități mari de componente virale, atât materialul genetic cât și proteinele virale care cuprind părțile structurale ale virusului.
In cazul virusurilor ADN, ADN-ul este transcris pentru sine molecule ARN mesager (ARNm), care este apoi utilizat pentru ribozomi Cell direct. Una dintre primele polipeptide virale (proteine) care sunt produse are funcția de a distruge ADN-ul celulei infectate.
În retrovirusurile (care injectează o componentă ARN), se numește o enzimă unică revers transcriptază transcrie ARN viral în ADN, care apoi este transcris înapoi la ARNm.
În cazul fagului T4, ADN-ul bacteriei E. coli Este inactivat și apoi ADN-ul genomului viral preia controlul, iar ADN-ul viral produce nucleotide ARN in celula gazda folosind enzime ale celulei gazdă.
Adunarea particulelor virale
După ce au fost produse mai multe copii ale componentelor virale (acizi nucleici și proteine), se asamblează pentru a forma virusuri întregi.
În cazul fagului T4, proteinele codificate de ADN-ul fagului acționează ca enzime care cooperează la formarea noilor fagi.
Toate metabolismul gazdei este îndreptat spre producerea de molecule virale, ceea ce duce la o celulă plină de noi viruși și în imposibilitatea de a recâștiga controlul.
Liza celulei infectate
După asamblarea noilor particule de virus, se produce o enzimă care descompune peretele celular bacterian din interior și permite intrarea fluidelor din mediul extracelular.
Celula se umple în cele din urmă cu lichid și izbucni (liza), de unde și numele. Noile virusuri eliberate sunt capabile să infecteze alte celule și, astfel, să pornească din nou procesul.
referințe
- Brooker, R. (2011). Concepte ale geneticii (Prima ediție). McGraw-Hill Education.
- Campbell, N. și Reece, J. (2005). biologie (Ediția a 2-a) Pearson Education.
- Engelkirk, P. și Duben-Engelkirk, J. (2010). Microbiologia Burton pentru științele sănătății (Ediția a 9-a). Lippincott Williams & Wilkins.
- Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A. & Martin, K. (2016). Biologie celulară moleculară (Ediția a 8-a). W. H. Freeman și Compania.
- Malacinski, G. (2005). Essentials of Biology Molecular (Ediția a 4-a). Jones & Bartlett Learning.
- Russell, P., Hertz, P. și McMillan, B. (2016). Biologie: Știința dinamică (Ediția a 4-a). Învățarea în învățământ
- Solomon, E., Berg, L. și Martin, D. (2004). biologie (A șaptea ediție) Învățarea în domeniul educației.