Tämä blogikirjoitus tutkii, kuinka virukset loistavat isäntiinsä ja miten ne vaikuttavat ihmiskuntaan ja nykyaikaiseen lääketieteeseen. Tutustu virusten ominaisuuksiin ja niiden mahdollisiin käyttötarkoituksiin.
Virukset ovat yleensä noin sadasosa bakteerien koosta ja koostuvat kokonaan proteiineista ja nukleiinihapoista. Sellaisenaan viruksilta puuttuu solurakenne, eivätkä ne pysty metaboloitumaan itsestään. Nämä pienet hiukkaset selviävät kuitenkin hyvin taitavan biologisen strategian avulla. Voidakseen replikoida ja levittää itseään virusten on loistauduttava eläviin organismeihin tai isäntiin. Isäntä on organismi, joka ravitsee loista ja tarjoaa sille asuinpaikan. Virukset pääsevät isännän soluihin, ruiskuttavat geneettistä materiaaliaan ja käyttävät isännän resursseja replikoitumiseen ja lisääntymiseen. Tämä prosessi on isännille kallis.
Tämä olisi hienoa, jos virukset käyttäisivät vain muita organismeja selviytyäkseen, mutta niiden "loismainen" selviytymistapa on ongelmallinen, koska se aiheuttaa väistämättä vahinkoa isännälle. Tuhoamalla tai muuttamalla isäntäsoluja isäntäorganismi tulee alttiiksi useille sairauksille. Miten virukset vahingoittavat isäntiään? Ensin virukset kiinnittyvät isäntiensä - mikro-organismien, kasvien ja eläinten - solujen pintaan ja vievät geneettisen materiaalinsa soluun. Kun geneettinen materiaali on solun sisällä, se käyttää isäntäsolun proteiinisynteesikoneistoa viruksen replikaatioon tarvittavien entsyymien valmistukseen. Virus käyttää näitä entsyymejä kopioidakseen massiivisesti geneettistä materiaaliaan, ja replikoidusta geneettisestä materiaalista muodostuu uusi virus kokoonpanoprosessin kautta, jossa viruksen geneettinen materiaali pääsee proteiinikuoreen. Yhdessä isäntäsolussa replikoituvien virusten määrä on valtava. Toistamalla tämä replikaatioprosessi virus leviää nopeasti isännässä, mikä aiheuttaa isäntäorganismin kärsivän vakavasta taudista.
Lisääntyneet virukset murtautuvat sitten ulos isäntäsolusta ja palaavat muihin viereisiin isäntäsoluihin. Tietenkin alkuperäinen isäntäsolu kuolee. Kun virus on tuhonnut isäntäsolun, isännän kehon toiminnot kärsivät vakavasti ja erilaisia virussairauksia esiintyy. Jos isäntä on ihminen, tämä prosessi voi tapahtua useita kertoja, mikä johtaa suuren määrän isäntäsolujen tuhoutumiseen ja erilaisten virussairauksien, kuten vesirokon, epidemian silmäsairauden, flunssan ja AIDSin kehittymiseen. Toisin kuin bakteerisairauksia, virussairauksien hoitoon on olemassa vain vähän lääkkeitä. Virussairauksien hoitamiseksi sinun on eliminoitava kehoon päässyt virus, ja on vaikeaa tappaa vain virus ja jättää isäntäsolut koskemattomiksi. Tästä syystä virukset on perinteisesti pidetty negatiivisina kokonaisuuksina.
Viimeaikainen kiinnostus geneettistä rekombinanttitekniikkaa kohtaan on kuitenkin osoittanut, että virukset voivat tehdä hyödyllisiä asioita ihmisille. Geneettinen rekombinaatioteknologia avaa uusia mahdollisuuksia bioteknologiassa ja lääketieteessä hyödyntämällä virusten ominaisuuksia. Hyödyllisten geenien synteesiä luomalla hyödyllistä DNA:ta (geenirunko, joka yhdistyy proteiineihin muodostaen tärkeän osan kromosomeista solussa) organismista ja lisäämällä se isäntäsoluun, kuten E. coliin, kutsutaan geneettiseksi rekombinaatioksi. teknologiaa. Yksi tässä prosessissa käytetyistä geenin kantajista on bakteriofagi, eräänlainen virus. Bakteriofagit kiinnittyvät bakteerien solun pintaan ja vievät sitten geneettisen materiaalinsa bakteerisoluun, jossa ne lisääntyvät suuria määriä ja lopulta tuhoavat isännän.
Nykyaikainen lääketiede käyttää tätä geneettistä rekombinaatiotekniikkaa insuliinin tuottamiseksi diabeteksen hoitoon. Bakteriofagit ladataan insuliinin syntetisoimiseen tarvittavalla DNA:lla, joka sitten lisätään E. coliin ja replikoidaan tuottamaan keinotekoisesti suuria määriä insuliinia insuliiniruiskeiden tekemiseksi. Vaikka insuliinipistokset vain täydentävät insuliinin puutteita, ne ovat läpimurto verrattuna perinteisiin hoitoihin, jotka perustuvat insuliinin saamiseen eläimistä. Lisäksi tällä tekniikalla tuotetaan insuliinin lisäksi erilaisia lääkkeitä ja rokotteita, mikä osoittaa, että viruksia voidaan käyttää sairauksien hoitoon ja niiden aiheuttamiseen. Tästä syystä viruksista, joita aikoinaan pidettiin negatiivisina kokonaisuuksina, jotka aiheuttavat sairauksia ja tuhoavat isäntäsoluja, on tulossa tärkeä nykyajan lääketieteen painopiste.
