RNA viry

Oba RNA viry celý genom sestává pouze z RNA. Není to však jediná skupina virů. Jejich vlastnosti a propagační strategie se liší.

Co jsou RNA viry?

Termín RNA virus je kolektivní termín pro velké množství virů, jejichž genetický materiál sestává výhradně z RNA. Jejich propagační strategie jsou zcela odlišné. Co všechny viry RNA mají společné, kromě RNA genomu, je to, že potřebují hostitelský organismus pro množení.

Téměř všechny rostlinné viry, mnoho živočišných virů a některé bakteriofágy jsou viry RNA, z nichž většina má pouze jeden řetězec RNA. Existují však také dvouvláknové RNA viry. Jednovláknové RNA viry mohou obsahovat mínusvláknový RNA genom nebo plus-vláknový RNA genom. V některých případech mají také plus-mínus řetězec. Mínus řetězce jsou jednotlivé řetězce RNA, které jsou vytvořeny v opačném směru než translace. Opak je pravdou pro plusové prameny.

Viry mínus RNA obsahují komplementární jedno vlákno jako genom, který musí nejprve vytvořit plus vlákno pro syntézu proteinu. Pro propagaci se mínus řetězec replikuje v plusu. Plusový řetězec opět vytvoří záporný řetězec. V případě vícevláknových RNA virů odpovídá jednořetězcový řetězec mRNA a může okamžitě syntetizovat virový protein. Aby se virus rozmnožil, nejprve se vytvoří komplementární mínus řetězec, který opět slouží jako základ pro syntézu dalšího plusového řetězce.

Retroviry jsou speciální formou RNA virů. Začleňují svůj genom RNA do DNA hostitelské buňky pomocí enzymu „reverzní transkriptáza“. Mezinárodní výbor pro taxonomii virů ICTV však mezi viry RNA nepočítá retroviry, přestože jejich genom tvoří RNA.

Výskyt, distribuce a vlastnosti

Viry obecně a zejména RNA viry jsou všudypřítomné. Nemohou se však rozmnožovat bez hostitelského organismu, a proto jej infikují několika způsoby.

RNA viry jsou příčinou takových infekčních chorob, jako je chřipka, zarděnka, dětské obrna, hepatitida E, SARS, horečka dengue, Lassa horečka nebo Ebola. Rotavirus nebo norovirus je také jedním z RNA virů. Virus HI je pravděpodobně nejznámějším retrovirem.

Přenosové cesty jednotlivých virů jsou velmi odlišné. Virus chřipky je přenášen vzduchem kapičkami. Mnoho střevních virů se přenáší prostřednictvím nátěrové infekce. Riziko infekce zde lze snížit pomocí hygienických opatření. Virová onemocnění, která mohou být snadno přenášena vzduchem, jako je chřipka, však mohou v davech vést k epidemii nebo dokonce ke globální pandemii.

Krátkodobé očkování pomáhá proti současnému typu chřipky, která se však může změnit. Jiná onemocnění, jako je ebola, jsou částečně přítomna v tropech a mohou být přenášena dietou s infikovaným masem nebo kontaktem s tělem. Virus HIV se opět obtížně přenáší. K infekci může dojít pouze při výměně tělesných tekutin, jako je krev nebo sperma.

Význam a funkce

Virová infekce vždy představuje zdravotní poruchu těla, což se týká jak RNA, tak DNA virů. Viry jakéhokoli druhu nemohou přežít mimo hostitelský organismus. Jejich reprodukce je tedy vždy závislá na živém organismu.

Bez ohledu na to, zda dochází k infekci viry, bakteriemi nebo houbami, tělo reaguje s tvorbou protilátek proti cizím proteinovým tělům. Proto se často stává, že po infekci určitým patogenem dochází k celoživotní imunitě. Pouze v případě, že se patogen geneticky změní, může opakovaně infikovat stejný organismus.

Bakterie, houby a viry DNA mají ve svém genomu dvouřetězcovou DNA. Mutace jsou vzhledem ke dvouvláknovým řetězcům relativně vzácné, protože DNA ve formě druhého vlákna má záložní kopii genetického kódu. Jakékoli chyby v replikaci DNA jsou obvykle eliminovány opravnými mechanismy.

Tato záložní kopie chybí v případě virů RNA. Hostitelský organismus navíc nemá enzym k opravě chyb v replikaci RNA. V RNA viru neustále dochází k mutacím, které mu umožňují vyhýbat se mnoha obranným mechanismům těla. Protože se virové kmeny RNA virů neustále mění skrze mutace, může být infikován na celý život. Dvojitá infekce geneticky identickým kmenem obvykle není možná.

Nemoci a nemoci

Při infekci viry RNA lze očekávat různé průběhy nemocí. V průběhu nemoci hraje roli, zda jsou postiženy systémově důležité orgány, který kmen viru je v současné době aktivní a jaká je celková zdravotní situace postiženého. Současně také není nevýznamné, jak vážně jsou infikované buňky poškozeny.

Síla reakce imunitního systému je také rozhodující pro průběh nemoci. Násilná imunitní reakce může situaci ještě zhoršit, pokud se tělesná teplota příliš zvýší a zdravé buňky jsou zničeny stejně jako nemocné buňky. Příliš vysoká teplota by byla horečkou nad 40 ° C, která přetrvává mnoho hodin. Teprve potom jsou denaturací ovlivněny vlastní bílkoviny těla. Obecně řečeno, horečka pomáhá tělu bojovat s viry.

Obvykle jsou starší lidé a malé děti zvláště ohroženy úmrtím na komplikace způsobené chřipkou, protože obranyschopnost jejich těla je nižší. Ve španělské chřipce v roce 1918 však zemřelo zvláště velké množství mladých lidí a lidí středního věku, způsobených zvláštním typem viru chřipky.

V případě RNA virů vždy existuje riziko obzvláště závažného průběhu kvůli vysoké mutabilitě. Navíc RNA viry, které jsou dnes ještě nevýznamné, se mohou v budoucnu mutovat na vysoce infekční virové kmeny. Preventivní vývoj vakcín byl dosud vyloučen. Vakcína může být vyvinuta pouze pro existující virové kmeny.

Zvláštní houževnatost virů HI je také způsobena jejich silnou mutabilitou. V průběhu infekce HIV se virus neustále mění, takže může neustále čelit imunitní reakci organismu.