الفرق بين الكابسيد والغلاف الفيروسي

اقرأ في هذا المقال


تتكون الفيروسات من مادة وراثية محمية بطبقة بروتينية تسمى الكابسيد، وتتكون بعض الفيروسات من طبقة واقية أخرى مكونة من البروتينات والدهون تسمى الغلاف، ويعد كلاً من الكابسيد والغلاف تراكيب مهمة في الفيروسات.

ما هو الكابسيد الفيروسي

  • الكابسيد الفيروسي (Viral Capsid): هو الغطاء أو العلبة التي تحيط بالمادة الوراثية والحمض النووي للفيروسات، وهو مكون من بروتينات وعدة وحدات فرعية بنائية قليلة القسيمات متكررة ومصنوعة من بروتين يسمى البروتومرات.
  • يتكون الكابسيد أساساً من البروتينات، ويتألف من عدة وحدات فرعية بنائية قليلة القسيمات من البروتينات تسمى البروتومرات (Protomers)، والعديد من هذه البروتومرات حوالي من خمسة إلى ستة بروتومرات، والتي تصنع بشكل جماعي الوحدات البروتينية الفردية لكابسيد البروتين، وتُعرف وحدات البروتين الفردية هذه باسم الكابسوميرات (Capsomeres).
  • يتم ترتيب الكابسوميرات  بشكل دقيق ومتكرر حول الحمض النووي، وتعد هذه الكابسوميرات أصغر الوحدات المورفولوجية للكابسيد التي لا يمكن رؤيتها إلا تحت المجهر الإلكتروني، ويحتوي الفيروس الواحد على عدد كبير من الكابسوميرات.
  • يتم ترتيب بروتينات الكابسيد بأشكال مختلفة، مما يعطي أشكالاً مختلفة للكابسيد، وقد تم تحديد ثلاثة أشكال أساسية للكابسيد وهي: حلزونية، وعشارنية الوجوه أو الأيكوساهدرا، و متعددة السطوح وترتيب معقد.
  • إن غالبية الفيروسات لها هياكل حلزونية أو عشارنية الوجوه، وبعض الفيروسات لها هياكل كابسيد معقدة مثل الفيروسات التي تُصيب البكتيريا.
  •  يتم ترتيب الكابسوميرات بطريقة حلزونية حول الجينوم في الفيروسات الحلزونية، بينما يتم ترتيب الكابسوميرات على عشرين وجهاً مثلثاً متساوي الأضلاع  في فيروسات الأيكوساهدرا.
  • يقوم الكابسيد بالعديد من الوظائف فهو يحمي المادة الوراثية لجسيم الفيروس، ويساعد في نقل جزيئات الفيروس بين الكائنات الحية المضيفة، وتساعد النتوءات الموجودة على الكابسيد  على الارتباط والعدوى الفيروسية.

ما هو الغلاف الفيروسي

  • الغلاف الفيروسي (Viral Envelope): هو غشاء دهني إضافي ثنائي الطبقات، يحيط  بالكابسيد الفيروسي، ويلعب دوراً في مساعدة الفيروس على البقاء على قيد الحياة وإصابة الخلايا الأخرى.
  • يحتوي الغلاف على الدهون الفوسفورية والبروتينات ومحاط بالكابسيد، ويتم الحصول عليه رئيسي من أغشية الخلايا المصابة أثناء تكاثر الفيروس وإطلاقه.
  • تساعد البروتينات الفيروسية الموجودة في الغلاف الفيروسي على الارتباط بمستقبلات الخلية المستهدفة.
  • يلعب الغلاف الفيروسي دوراً رئيسياً في العدوى الفيروسية بما في ذلك التعرف على العائل ودخوله خلاياه، وكما أنه يساعد الفيروس على الارتباط ونقل المادة الوراثية إلى الخلية المصابة وبين الخلايا الأخرى، ويشارك الغلاف الفيروسي في تحديد خصائص الاستقرار الفيروسي مثل مقاومة التعطيل الكيميائي والفيزيائي، مما يساعد الفيروس في البقاء على قيد الحياة لمدة من الزمن، قد تكون طويلة أو قصيرة.

أوجه التشابه بين الكابسيد و الغلاف

من أهم أوجه التشابه بين الكابسيد والغلاف للفيروسات:

  • إن كلاً من الكابسيد والغلاف أغطية واقية للفيروسات.

أوجه الاختلاف بين الكابسيد والغلاف

هناك العديد من الاختلافات بين الكابسيد والغلاف، وتكون هذه الاختلافات في:

1. التعريف لكل منهما

  • الكابسيد: هو عبارة عن غطاء بروتيني يحيط ويحمي المادة الوراثية للفيروس.
  • الغلاف: هو عبارة عن الهيكل الخارجي لبعض الفيروسات التي تحيط بالكابسيد.

2. تركيب كل منهما

  • الكابسيد: يتكون الكابسيد فقط من البروتينات.
  • الغلاف: يتكون الغلاف من البروتينات و الدهون أو الفوسفوليبيدات.

3. تغطية كل منهما

  • الكابسيد: يحيط الكابسيد بالمادة الوراثية للفيروس.
  • الغلاف: يحيط الغلاف بالكابسيد والمادة الوراثية للفيروس.

4. وجود كل منهما

  • الكابسيد: يتواجد الكابسيد في جميع الفيروسات.
  • الغلاف: يتواجد الغلاف في بعض الفيروسات فقط، وتسمى الفيروسات التي تمتلك الغلاف بالفيروسات المغلفة، والتي لا تمتلكه بالفيروسات غير المغلفة.

5. الدور الرئيسي لكل منهما

  • الكابسيد:  يحمي الكابسيد المادة الوراثية للفيروس داخل العائل.
  •  الغلاف: يسمح للفيروس بغزو الخلية المستهدفة عن طريق الاندماج بغشاء تلك الخلية.

6. الملخص

  •  إن الغلاف والكابسيد هما تركيبان واقيان لمحتوى الفيروس، وكلاهما يتكونان من البروتينات، ولهما دوراً في العدوى الفيروسية؛ ولكن إن الكابسيد تركيب أساسي في الفيروسات يحيط بالمادة الوراثية، ويتكون من البروتينات فقط، ويتواجد في جميع الفيروسات، بينما الغلاف تركيب غير أساسي، ويحيط بالكابسيد، ويتواجد في بعض الفيروسات، ويتكون من البروتينات والدهون، ويُشتق من خلايا العائل، ويسمح للفيروس بغزو الخلية المستهدفة عن طريق الارتباط بغشاء تلك الخلية.
  • يحدد كلاً من الكابسيد والغلاف معاً طريقة دخول الفيروس إلى الخلايا المستهدفة والعائلة، ومن ثم طرق الخروج منها، ويحدد كلا منهما استقرار ومقاومة الفيروس للبيئات الداخلية والخارجية.

المصدر: الكتاب"تشريح الفيروسات وبنية الفيروسات،وآلية عملها"المؤلف"فادي الحجاز"/1999الكتاب"أساسيات علم الفيروسات"المؤلف"فؤاد شاهين"/2004الكتاب"علم الفيروسات"المؤلف"فكري جلال محمد فمي"/2006الكتاب"رحلة الإنسان مع الفيروس"المؤلف"سعد الدين عبد الغفار"/2019


شارك المقالة: