تعد فيروسات مارنا احدى عائلات الفيروسات، وتضم هذه العائلة الفيروسية العديد من الأجناس والأنواع، والتي تُصيب الطلائعيات مثل الطحالب كالدياتوم البحري.
ما هي فيروسات مارنا
فيروسات مارنا (Marnaviruses): هي فيروسات مستديرة الشكل، ذات كابسيد عشاري الوجوه، ويبلغ قطرها من 25 إلى 35 نانومتر، ولا تمتلك غلاف فيروسي، وتتكون من جينوم مكون من الحمض النووي الريبي.
تركيب فيروسات مارنا
تتكون فيروسات مارنا من:
- تتكون فيروسات مارنا من الكابسيد والمادة الوراثية والبروتينات.
- تتكون المادة الوراثية لفيروسات مارنا من جينوم مكون الحمض النووي الريبي، ومنطقة 5‘، ومنطقة 3‘، ومناطق غير مترجمة، وإطارات قراءة مفتوحة.
- تتكون فيروسات مارنا من بروتينات مهمة هي: بروتين VP1، وبروتين VP2، وبروتين VP3، وبروتين MCP، كما تحتوي هذه الفيروسات على إنزيمات مهمة وهي: إنزيم البروتياز، وإنزيم الهيليكاز، وإنزيم البوليميراز.
خصائص فيروسات مارنا
تمتلك فيروسات مارنا العديد من الخصائص، وهذه الخصائص:
- إن فيروسات مارنا هي فيروسات غير مغلفة، وهي من فيروسات الحمض النووي الريبي آحادي السلسة ذو الإتجاه الإيجابي ((+) ssRNA viruses)، وتصنف هذه العائلة في المجموعة الرابعة وذلك حسب تصنيف الفيروسات بناءً على الحمض النووي.
- تضم فيروسات عائلة فيروسات مارنا سبعة أجناس وهي: فيروسات رنا العصوية (Bacillarnavirus)، وفيروسات كوسارنا (Kusarnavirus)، وفيروسات المتاهة (Labyrnavirus)، وفيروسات لوكارنا (Locarnavirus)، وفيروسات مارنا (Marnavirus)، وفيروسات ساليشارنا (Salisharnavirus)، وفيروسات سوغارنا (Sogarnavirus).
- يتكون جينوم فيروسات مارنا من حمض نووي ريبي حادي الجزء وخطي، وذو اتجاه موجب، ويبلغ طول الجينوم حوالي 8.6 كيلو بايت في الحجم، وتكون المنطقة 3’end عديدة الأدينيلات.
- يكون الحمض النووي الريبي الفيروسي لفيروسات مارنا معدي ويعمل كجينوم ورسول RNA، وتتم معالجة البروتينات المتعددة بواسطة عدة بروتياز.
- يتكون الكابسيد لفيروسات مارنا من ثلاثة بروتينات رئيسية، وهي: بروتين VP1 و VP2 و VP3، ولكل منها طية جيلي رول وبروتين كابسيد صغير يسمى mCP، والذي يقع حول محاور خمسة أضعاف في داخل الكابسيد.
- تنتج فيروسات مارنا نسخاً إيجابية من الجينوم من خيوط الحس السلبي لجينوم الحمض النووي الريبي ثنائي السلسلة الوسيط.
- يعمل جينوم الخيوط الحس السلبي لفيروسات مارنا كعملية نسخ ونسخ متماثل؛ لأن الحمض النووي من RNA المنسوخ يكون مرناً.
- تتكاثر فيروسات مارنا في سيتوبلازم الخلية.
- تتشابه عائلة فيروسات مارنا مع عائلة الفيروسات البيكورناوية التي تُصيب كلا من البشر والحيوانات.
- تُصيب فيروسات مارنا الطلائعيات والطحالب فقط، لا تُصيب البشر أو الحيوانات.
- يُصيب جنس فيروسات رنا العصوية الدياتوم البحري؛ وهو عبارة عن مجموعة كبيرة من الطحالب الدقيقة الموجودة في المحيطات والمجاري المائية، والتي تشكل جزءاً كبيراً من الكتلة الحيوية للأرض؛ حيث تولد حوالي 20 إلى 50 بالمائة من الأكسجين المنتج على الكوكب كل عام، وتستهلك أكثر من 6.7 مليار طن من السيليكون في كل عام من المياه، وتشكلون ما يقرب من نصف المواد العضوية الموجودة في المحيطات.
- يُصيب جنس فيروسات المتاهة البروتيست (Protista)، وهي كائنات أولية وحيدة الخلية وحقيقة النواة، وتضم الأوليات والأعفان والطحالب وحيدة الخلايا، كما تُصيب هذه الفيروسات فطريات المتاهة (Labyrinthulomycetes)، وهي فئة من الطلائعيات التي تنتج شبكة من الخيوط أو الأنابيب، والتي تعمل كمسارات للخلايا لتنزلق على طول وامتصاص العناصر الغذائية لها، وغالباً ما تكون بحرية، وتوجد عادةً كطفيليات على الطحالب والأعشاب البحرية، أو كمحللات على المواد النباتية الميتة.
- يُصيب جنس فيروسات مارنا طحالب الرافيدو مثل طحلب هيروسيغما أكاشيوو، وهو طحلب ضار وسام يؤثر على الأسماك والكائنات الحية البحرية الأخرى ويقتلها؛ حيث تعمل تجمعاته على احداث ظاهرة المد الأحمر السام.
دورة حياة فيروسات مارنا
تكون دورة حياة فيروسات مارنا على النحو الآتي:
- تدخل فيروسات مارنا خلية العائل عن طريق اختراقها لسيتوبلازم تلك الخلية.
- يتم إزالة الكابسيد لفيروسات مارنا، وإطلاق الحمض النووي الريبي الجيني الفيروسي في السيتوبلازم من خلال تكوين مسام في غشاء الخلية المصابة.
- يتم تصنيع البروتينات، ثم تنقسم هذه البروتينات.
- يحدث النسخ المتماثل في المصانع الفيروسية لفيروسات مارنا.
- يتم تصنيع جينوم الحمض النووي الريبي المزدوج الجيني من الجينوم الحمض النووي الريبي آحادي السلسلة ذو اتجاه الموجب.
- يتم نسخ جينوم الحمض النووي الريبي المزدوج الجديلة، مما يوفر ذلك توفير جينومات mRNAs الفيروسية، وssRNA الجديد (+).
- يتم تجميع النسخ الفيروسية الجديدة في السيتوبلازم.
- يتم إطلاق الفيروسات الناضجة عن طريق تحلل خلية العائل.
في النهاية إن فيروسات مارنا هي فيروسات مستديرة الشكل، غير مغلفة، تضم العديد من الانواع والأجناس، وتُصيب الطلائعيات كالطحالب مثل الدياتوم البحري وطحلب هيتروسيغما أكاشيوو والبروتيست.