الفيروسات

الفيروسات هي كائنات دقيقة معدية لا تمتلك عملية استقلاب خاصة بها ولا يمكنها التكاثر إلا داخل الخلايا الحية.

ما هي الفيروسات؟
الفيروسات هي جزيئات معدية لا تمتلك عملية استقلاب خاصة بها، ولا يمكنها التكاثر إلا داخل خلايا مضيفة حية.

الاكتشاف والخصائص
قبل اكتشاف تركيبها، كان من المعروف أنه يجب أن يكون هناك عامل معدي آخر إلى جانب البكتيريا والطفيليات. في عام 1897، اكتشف لوفلر وفروش أن هذا العامل يمكنه اجتياز المرشحات المقاومة للبكتيريا – فهو قابل للترشيح الفائق وقابل للرؤية الفائقة. ونظرًا لأنه لا يمكن تكاثره على الأسطح المغذية، فقد اعتُبر في البداية غير قابل للتكاثر.

من المحتمل أن مصطلح ”فيروس“ مشتق من الكلمة السنسكريتية التي تعني ”سم“. تعتمد الفيروسات على الخلايا الحية المضيفة، لأنها لا تمتلك عملية استقلاب خاصة بها ولا يمكنها التكاثر إلا بمساعدة الأعضاء الخلوية لمضيفيها.

كمادة وراثية، تحتوي الفيروسات إما على الحمض النووي أو الحمض النووي الريبوزي، اللذين يوفران المخطط البنيوي لما يسمى فيروسون – الجسيم الفيروسي المعدي. الفيروسات محددة المضيف بشكل صارم ويمكن أن تصيب النباتات والحيوانات وحتى البكتيريا (الفيروسات البكتيرية).

بنية الفيروسات
يوجد داخل الفيروس المعلومات الجينية في شكل حمض نووي أحادي أو ثنائي السلسلة أو حمض نووي ريبوزي. هذه الأحماض النووية محاطة بغلاف بروتيني، وهو الكابسيد، الذي يتكون من وحدات فرعية (كابسوميرات).

يُطلق على القفيصة مع الحمض النووي اسم نوكليوكفيصة. يمكن أن يختلف الشكل الخارجي للفيروس باختلاف ترتيب الكابسوميرات : مكعب، عشروني الوجوه، حلزوني أو خيطي. توجد هياكل معقدة على سبيل المثال في البكتيريا الفاجعة.

بعض الفيروسات تمتلك أيضًا غلافًا (Envelope) يتكون من غشاء ويحمل أشواكًا (Peplomere). هذه البروتينات السكرية مهمة، من بين أمور أخرى، لـ التعرف على المضيف والارتباط به.

تكاثر الفيروسات في الخلية المضيفة
من أجل التكاثر، تنقل الفيروسات معلوماتها الجينية إلى الخلية المضيفة. ثم يتم ”إعادة برمجة“ جهاز التخليق الخلوي لإنتاج مكونات الفيروس. تتجمع هذه المكونات لتشكل فيروسات جديدة ويتم إطلاقها في النهاية.

تحمل بعض الفيروسات إنزيمات مرتبطة بالبنية ضرورية لتكاثر الفيروسات، ومنها:

• نيورامينيداز
• إنزيم النسخ العكسي
• بوليميريز الحمض النووي

عائلات الفيروسات
كما هو الحال مع الحيوانات والنباتات، تم تصنيف الفيروسات أيضًا. تعتمد التصنيفات الحديثة على الخصائص الفيزيائية والكيميائية، ونوع الجينوم (DNA أو RNA) وكذلك بنية الفيروس.

كان تحليل البنية بالأشعة السينية وفك شفرة الجينوم الفيروسي علامة فارقة في أبحاث الفيروسات. اليوم، يتم التمييز بشكل أساسي بين الفيروسات الحمضية النووية والفيروسات الحمضية النووية.

الفيرويدات
الفيرويدات هي جزيئات RNA معدية ذات وزن جزيئي منخفض جدًا (70,000-120,000 دالتون). وهي تتكون حصريًا من RNA حلقي الشكل ولا تحتوي على غلاف أو بروتينات.

على عكس الفيروسات، تعتمد الفيرويدات كليًا على الآليات الخلوية وتعتبر معلومات جينية ”عارية“. حتى الآن، تسبب الفيرويدات أمراضًا نباتية فقط، مثل Tomato Spindle Tuber Viroid. حتى الآن، لا توجد أمراض معروفة تسببها الفيرويدات للإنسان.