الفيروسات البيكورناوية

الفيروسات البيكورناوية (Picornaviruses): هي احدى عائلات الفيروسات، والتي تضم العديد من الأجناس والأنواع، وتُصنف ضمن الرابعة المجموعة في تصنيف الفيروسات، وتُصيب هذه الفيروسات أماكن مختلفة من جسم الإنسان والحيوانات والطيور والأسماك، وتُسبب لها مجموعة واسعة من الأمراض.

وصف الفيروسات البيكورناوية

يمكن وصف الفيروسات البيكورناوية على النحو الآتي:

• إن الفيروسات البيكورناوية هي فيروسات كروية غير مغلفة، ذو كابسيد عشاري الوجوه، وجينوم مكون من الحمض النووي الريبي آحادي السلسة، وذو الإحساس الإيجابي.

تركيب الفيروسات البيكورناوية

تتكون الفيروسات البيكورناوية من:

• تتكون الفيروسات البيكورناوية من المادة الوراثية والكابسيد والبروتينات.

• تتكون المادة الوراثية للفيروسات البيكورناوية من جينوم مكون الحمض النووي الريبي، ومنطقة 5 ‘، ومنطقة 3‘.

• تتكون الفيروسات البيكورناوية من بروتينات بنائية وبروتينات غير بنائية.

• تتكون الفيروسات البيكورناوية من كابسيد يحتوي على أربعة بروتينات هي:بروتين VP1، وبروتين VP2، وبروتين VP3، وبروتين VP4، وتشكل البروتينات VP1 و VP2 و VP3 الجزء الأكبر من الكابسيد، ويكون بروتين VP4 الأصغر، وله هيكل ممتد أكثر، ويقع في الواجهة بين الكابسيد وجينوم الحمض النووي الريبي لهذه الفيروسات.

خصائص الفيروسات البيكورناوية

تمتلك الفيروسات البيكورناوية العديد من الخصائص، وهذه الخصائص هي:

• اشتق اسم الفيروسات البيكورناوية من كلمة PICORNA، فكلمة PICO تعني  وحدة قياس صغيرة جداً، وكلمة RNA تعني فيروسات الحمض النووي الريبي.

• إن كل حرف من كلمة PICORNA  اختصار  لعدة كلمات، فحرف P مختصر لكلمة Poliovirus والتي تعني فيروس شلل الأطفال، وحرف  I مختصر لكلمة Insensitivity to ether والتي تعني عدم الحساسية تجاه الأثير، وحرف C مختصر لكلمة Coxsackievirus والتي تعني فيروس كوكساكي ، وحرف O مختصر لكلمة Orphan virus والتي تعني الفيروس اليتيم، وحرف R مختصر لكلمة Rhinovirus والتي تعني فيروس الأنف، والحروف RNA مختصر للكلمات Ribo-Nucleic Acid والتي تعني الحمض النووي الريبي.

• إن الفيروسات البيكورناوية هي عائلة كبيرة من فيروسات الحمض النووي الريبي الصغيرة جداً، آحادية السلسة ذو الإحساس الإيجابي ((+)ssRNA viruses)، ضمن المجموعة الرابعة، وذلك في تصنيف الفيروسات بناءً على الحمض النووي.

• يبلغ قطر جسيم الفيروسات البيكورناوية من 30-32 نانومتر.

• يتكون الجينوم من الحمض النووي الريبي، والذي يبلغ طوله حوالي 2500 نانومتر، ويتراوح بين 6.7 و 10.1كيلو قاعدة في الطول.

• إن المادة الجينية للفيروسات البيكورناوية وحدها معدية، على الرغم من أنه أقل ضراوة بشكل كبير مما لو كان موجوداً داخل الجسيم الفيروسي، إلا أن الحمض النووي الريبي يمكن أن يزيد من العدوى عند نقله إلى الخلايا.

• إن الجينوم  يحتوي على بروتين في الطرف 5 ‘، والذي يستخدم كأساس للنسخ بواسطة RNA polymerase.

• يكون الجينوم للفيروسات البيكورناوية غير مجزأ وإيجابي.

• يتكون السطح الخارجي للكابسيد من مناطق ذات قمم من VP1 و VP2 و VP3، ويوجد حول كل من القمم وادٍ مُصطف بالمحطة C الخاصة بـ VP1 و VP3.

• تمتلك العديد من  الفيروسات البيكورناوية شق عميق يتكون حول كل من القمم الاثني عشر للعشرينيات الوجوه للكابسيد.

• تتم عملية الترجمة عن طريق تغيير إطار الريبوسوم، والبدء الفيروسي، والتخطي الريبوزومي.

•  يتم تعبئة البروتينات والحمض النووي الريبي بإحكام داخل الكابسيد مع مواد، مثل أيونات الصوديوم؛ وذلك لموازنة الشحنات السالبة على الحمض النووي الريبي، والتي تسببها مجموعات الفوسفات.

• تحتوي عائلة الفيروسات البيكورناوية على 68 جنس، والتي تتكون من 158 نوع، ومن الأمثلة البارزة الفيروسات المعوية بما في ذلك فيروسات الأنف وفيروس شلل الأطفال، والفيروسات القلبية، والفيروسات الكبدية، وفيروسات الحمى القلاعية.

• تنتقل الفيروسات البيكورناوية بطرق عديدة، وهذه الطرق: الهواء الملوث بها، والملامسة مع مصابين بها، وتناول الطعام والشراب الملوث بها.

•  تصيب الفيروسات البيكورناوية الفقاريات بما في ذلك الأسماك، والثدييات، والطيور.

•  تسبب الفيروسات البيكورناوية مجموعة واسعة من الأمراض، بما في ذلك نزلات البرد والتهاب المعدة والأمعاء وشلل الأطفال والتهاب السحايا والتهاب الكبد والشلل والتهاب القلب.

دورة حياة الفيروسات البيكورناوية

تكون دورة حياة الفيروسات البيكورناوية على النحو الآتي:

• يمتلك الحمض النووي الريبي الجينومي للفيروسات البيكورناوية العديد من عناصر الحمض النووي الريبي، وهي مطلوبة لتخليق الحمض النووي الريبي السالب والإيجابي.

• ترتبط الفيروسات البيكورناوية بمستقبلات سطح الخلية، ولكل نوع أو جنس من هذه الفيروسات مستقبل معين وخاص به.

• يتسبب الارتباط في حدوث تغيير في تكوين بروتينات الكابسيد للفيروسات البيكورناوية، ويتم إطلاق الحمض الحمض النووي الريبي، فيشكل الحمض مساماً في غشاء الخلية يتم من خلاله حقنه، وتُعتبر هذه الطريقة احدى طرق دخول الفيروسات للخلية.

• بمجرد دخول الخلية ينفصل RNA وجينوم RNA (+) من خلال وسيط RNA مزدوج الشريطة، ويتكون باستخدام RNA polymerase الفيروسي المعتمد على RNA.

• لا تبدأ الترجمة بواسطة ريبوسومات الخلية العائلة، بل تبدأ من خلال موقع دخول ريبوسوم داخلي.

• إن دورة حياة الفيروسات البيكورناوية سريعة جداً، حيث تكتمل عملية النسخ بالكامل في المتوسط ​​في غضون 8 ساعات.

•  يتراجع تخليق البروتين الخلوي إلى ما يقرب من الصفر الناتج، ثم يتم إيقاف التخليق الجزيئي لبروتينات الخلية بشكل أساسي، وذلك بعد أقل من 30 دقيقة من الإصابة الأولية.

•  يحدث فقدان هوامش الكروماتين والتجانس في النواة، قبل أن تبدأ البروتينات الفيروسية في التكون، وتظهر فجوة في السيتوبلازم بالقرب من النواة والتي تبدأ بالانتشار تدريجياً مع مرور الوقت، وذلك بعد الإصابة تصل إلى حوالي 3 ساعات.

• يصبح غشاء البلازما الخلوي منفذاً، ثم تتجمع جزيئات الفيروس في غضون 4-6 ساعات.

• ويمكن أحياناً رؤية تجمعات الفيروسات البيكورناوية في السيتوبلازم.

•  تكون الخلية ميتة خلال 8 ساعات، وتتخلص من الجسيمات الفيروسية.

• يخرج الفيروس في الخلية المصابة عن طريق التحلل، والتي تُعتبر طريقة من طرق خروج الفيروسات من الخلية.