الفيروسويدات (Virusoids): هي من شبيهات الفيروسات، وتتكون من مجموعة من الحمض النووي RNA المذنبة، وتوجد داخل علب أو أغطية فيروسات معينة، وتشبه الفيرويدات، ولكنها ليست معدية وتتكاثر في وجود فيروس مساعد فقط، ويمكن النظر إليها على أنها تراكيب متطفلة على الفيروسات، ولا يمكن أن تتكاثر مستقلة.
خصائص الفيروسويدات
تمتلك الفيروسويدات العديد من الخصائص التي تميزها عن الفيروسات، وهي:
- إن الفيروسويدات هي عبارة عن جزيئات تحت فيروسية، وتتكون فقط من الحمض النووي الريبي RNA آحادي السلسة فقط.
- يكون جينوم الفيروسويدات مغلف ودائري الشكل، وغير ذاتي التكاثر، ويتكون هذا الجينوم من 200 إلى 400 من النيوكليوتيدات. ولا تقوم الفيروسويدات بترجمة البروتينات.
- تكون الفيروسويدات مغلفة ببروتين غلاف فيروس مساعد، وتحتاج هذا الفيروس في تكاثرها.
- تتشابه الفيروسويدات مع الفيرويدات في وسائل تكرارها، وفي افتقارها إلى الجينات، وتقوم بالتكاثر بآلية لنسخ المتماثل، ولكن باعتمادها على فيروس مساعد، وأن الفيرويدات لا تمتلك غلافاً بروتينياً حول الحمض النووي.
- تقوم كل من الفيروسويدات و الفيرويدات بترجمة أو تشفير إنزيم المطرقة الريبوزمي (Hammerhead Ribozyme)، وهو هو شكل من أشكال الحمض النووي الريبي RNA، والذي يقوم يتحفز تفاعلات الانشقاق والربط العكسي في موقع معين داخل جزيء RNA.
- تتكاثر الفيروسويدات في السيتوبلازم باستخدام الحمض النووي الريبي RNA، والمعتمد على إنزيم البوليميراز للحمض النووي الريبي RNA في الفيروس المساعد.
- من أهم مميزات الحمض النووي الريبي RNA للفيروسويدات هي: إنشائه نسخ متعددة من الجينوم بطريقة فعالة، ويعد وسيط استنساخ يتعذر الوصول إليه ومقاومته للنوكليازات الخارجية، ويحتوي على كمية عالية من الغوانين والسيتوسين، مما يجعله مستقراً ضد النوكليازات الداخلية، وفرضه قيوداً على الحمض النووي الريبي RNA للفيروس المساعد.
- من الأمثلة على الفيروسويدات هي: فيروسويد نبات التبغ المخملي والذي يكون مدعوماً بفيروس التبغ، وفيروسويد التهاب الكبد الفيروسي د والذي يكون قادراً على إحداث أمراض عند تواجد فيروس التهاب الكبد ب، وهناك فيروسات مساعدة لفيروسويدات مثل فيروس القزم الأصفر الذي يُصيب الشعير، وفيروس نيبوفيروس المساعد.
- يمكن أن تنتشر الفيروسويدات عن طريق التكاثر الخضري داخل البذور للنبات، أو عن طريق التلقيح المباشر إما عن طريق الحشرات، أو الاتصال المباشر من الإنسان.
- لقد ثبت أن الفيروسويدات تمتلك عدداً من الوظائف، مثل تعديل التعبير الجيني، والتفاعلات مع بروتينات ربط الحمض النووي الريبي (RBPs) التي تعمل كإسفنج ميرنا، وقد تم ربطها بعدد من الأمراض البشرية، بما في ذلك الشيخوخة والسرطان.
- إن من أكثر التطبيقات الواعدة للفيروسويدات هو صنع نواقل محددة، والتي يمكن استخدامها للتطوير المستقبلي لمكافحة الأمراض الفيروسية النباتية.
دورة حياة الفيروسويدات
تكون دورة حياة الفيروسويدات على النحو الآتي:
- تعتبر البنية الدائرية لجزيئات RNA للفيروسويدات مثالية لتكرار الدائرة المتدحرجة، حيث يتم إنشاء نسخ متعددة من الجينوم بطريقة فعالة من حدث بدء النسخ المتماثل الفردي، ويعد الحمض النووي RNA الدائري كوسيط استنساخ يتعذر الوصول إليه ومقاومته للنوكليازات الخارجية.
- إن المحتوى العالي من الغوانين والسيتوسين والتكامل الذاتي لجزيء RNA، يجعله مستقراً جداً ضد نوكليازات داخلية.
- تفرض RNAs الدائرية قيوداً على طي RNA، حيث تختلف الهياكل الثانوية المفضلة للنسخ المتماثل عن تلك المفترضة أثناء الانقسام الذاتي بوساطة الريبوزيم.
- تعتمد الحمض النووي الريبي للفيروسويدات على الفيروسات المساعدة للتكاثر، بينما تعتمد الفيروسات المساعدة نفسها على خلايا العائل؛ لتوفير المكونات المطلوبة للتكاثر.
- إن التفاعل المعقد الذي يشمل الفيروسويدات والفيروسات وخلايا العائل، ضرورياً لتكاثر الفيروسويدات.
- لقد ثبت أن تكرار الفيروسويدات يحدث من خلال آلية الدائرة المتناظرة، حيث تقوم الفيروسويدات بشق الخيوط (+) و (-) لجزيء RNA، ولأن الخيط (+) فقط يتم تعبئته في جسيمات، فيكون أصل تسلسل التجميع موجوداً على الشريط (+) فقط.
- إن جزيء الفيروسويد بأكمله يمتلك تسلسللاً وأهمية هيكلية، حيث يمكن تكون أي طفرات من عمليات إدخال أو حذف، والتي تسبب اضطراباً في البنية الكلية الشبيهة بالقضيب لجزيء الفيروسويد لإصابته بالعدوى.
- لن يتم التسامح مع النيوكليوتيدات الغريبة التي يتم إدخالها في الجزيء إلا إذا حافظت على الهيكل العام لـجزيء الحمض النووي الجديد.
- يتم التخلص من التسلسلات الغريبة المقدمة في الأجيال المتعاقبة، لإعادة إنتاج فيروسويدات جديدة أخرى.
- إن التسلسل بأكمله ضروري للنسخ المتماثل، وهذا يتناقض مع الحمض النووي الريبي المتداخل، حيث تم العثور على جزء صغير فقط من الهياكل الثانوية الخاصة بها لتكون كافية للنسخ المتماثل.