فيروسات الحمض النووي

اقرأ في هذا المقال


ما هي فيروسات الحمض النووي:

فيروسات الحمض النووي هي فيروسات لها جينومات دنا وتتكاثر باستخدام بوليميراز الدنا المعتمد على الحمض النووي، حيث يمكن تصنيف فيروسات الحمض النووي إلى فئتين: فيروسات (DNA) مزدوجة الشريطة (ds) وفيروسات (DNA) أحادية السلسلة (ss)، إذ أن فيروسات الحمض النووي شائعة جدًا في كل من الكائنات الحية الدقيقة بدائية النواة والكائنات حقيقية النواة بما في ذلك البشر والحيوانات والنباتات.

أكثر فيروسات الحمض النووي رعبًا هو فيروس الجدري الذي يسبب الجدري، وتم إنشاء ثلاث عائلات من فيروسات الدنا في النباتات، وهي (Caulimoviridae) و(Geminiviridae) و(Nanoviridae)، بينما نادرًا ما تم الإبلاغ عن فيروس (DNA) في الفطريات.

في السابق تم اكتشاف فيروس (DNA) يسمى فيروس (Rhizidiomyces) في الكائنات الحية الدقيقة الخيطية، والتي كانت تُجمع في المملكة الفطريات، ومع ذلك فإن (Rhizidiomyces) هو في الواقع قالب مائي يشبه الفطريات وينتمي إلى مملكة (Chromista)، تم اكتشاف فيروس دنا جزيء صغير دائري أحادي السلسلة والإبلاغ عنه في فطر عالمي ممرض نخر، ولقد أدى اكتشاف فيروسات فطريات الحمض النووي إلى إثراء فهم فيروسات الفطريات بشكل كبير ووسع مجال البحث عن فيروسات الفطريات وقدم أفكارًا وطرق بحثية جديدة لاستخدام فيروسات الفطريات للسيطرة على الأمراض الفطرية.

فيروسات الحمض النووي مسببات الأمراض:

تشمل فيروسات الحمض النووي مسببات الأمراض المهمة مثل: فيروسات الهربس وفيروسات الجدري والفيروسات الغدية وفيروسات الورم الحليمي، ومن بين العديد من الفيروسات الأخرى تنقسم فيروسات الحمض النووي إلى ثلاث فئات رئيسية:

  • فيروسات الحمض النووي مزدوجة الشريطة على سبيل المثال، فيروسات الجدري.
  • فيروسات الحمض النووي أحادية السلسلة على سبيل المثال، الفيروسات الصغيرة.
  • الفيروسات القهقرية على سبيل المثال، الفيروسات الكبدية التي تنسخ جينومها من خلال RNA وسيط.

تحتوي فيروسات الدنا الكبيرة (> 10 كيلوبايت) على دنا مزدوج الشريطة، في حين أن فيروسات الدنا الصغيرة لها دنا أحادي أو مزدوج الشريطة، حيث تختلف هذه المجموعات الفيروسية الواسعة في معدلات الطفرات العفوية والتي تُعرَّف على أنها احتمالية انتقال التغيير الجيني غير المُصلح إلى السلالة الفيروسية في كل دورة عدوى للخلية.

الخصائص الأساسية لفيروسات الحمض النووي:

تحتوي فيروسات الدنا على جينومات دنا يتم نسخها إما عن طريق مضيف أو بوليميراز دنا مشفر فيروسيًا، وهناك تنوع كبير بين جينومات فيروسات الحمض النووي ويسمح الاستقرار النسبي للحمض النووي بوجود جينومات أكبر بكثير مما يمكن لفيروسات الحمض النووي الريبي، حيث يتراوح حجم جينومات فيروسات الحمض النووي التي تصيب الحيوانات من أقل من 2 كيلو بايت من الحمض النووي أحادي السلسلة إلى أكثر من 375 كيلو بايت من الحمض النووي المزدوج الشريطة، وهناك فيروسات (DNA) أكبر تصيب الكائنات الحية الدقيقة حقيقية النواة.

الموضوع المشترك بين فيروسات الدنا هو فصل التعبير الجيني إلى المراحل المبكرة والمتأخرة، حيث يحدث النسخ المبكر قبل تخليق الحمض النووي لتوفير منتجات البروتين اللازمة لتكرار الحمض النووي، وتسمى هذه بشكل عام الجينات المبكرة، إذ بعد تكرار الحمض النووي يتغير ملف تعريف التعبير الجيني إلى التعبير عن البروتينات الهيكلية اللازمة لتعبئة الحمض النووي وتشكيل الفيروسات، وتسمى هذه بشكل عام الجينات المتأخرة، كما تقوم فيروسات الهربس بتشفير عدد من البروتينات المتأخرة التي يتم تعبئتها في فيريونات لدعم النسخ عند إصابة خلية جديدة.

دورة النسخ المتماثل:

عادةً ما يكون لفيروسات الحمض النووي بما في ذلك الفيروسات الغدية مرحلة مبكرة ومرحلة متأخرة في دورة تكرارها، مفصولة ببداية تكرار الحمض النووي الفيروسي، إن ترميز جينات الفيروسات الغدية المبكرة المنتجات التي تسهل العمليات الفيروسية اللازمة لاغتصاب استقلاب الخلية المضيفة، بما في ذلك البروتينات التي تتوسط في التعبير عن الجينات الفيروسية الأخرى وتكرار الحمض النووي الفيروسي وتحريض تقدم دورة الخلية المفيدة للفيروس، والحماية من تستضيف الاستجابات المناعية الفطرية.

يبدأ التعبير الجيني المتأخر للفيروس الغدي عندما يبدأ تكاثر الحمض النووي الفيروسي، وتقوم الجينات التي يتم التعبير عنها في وقت متأخر بتشفير البروتينات الهيكلية للبروتينات والبروتينات المشاركة في تجميع الفيروس وإطلاقه من الخلية المضيفة، وليس التمييز بين الجينات المبكرة والمتأخرة مطلقًا، إذ يتم التعبير عن بعض الجينات المبكرة في أوقات متأخرة بعد الإصابة ويعمل بروتين واحد على الأقل، وهو بروتين موت المنطقة المبكرة 3(E3) من الفيروس الغدي (ADP)، في المرحلة الأخيرة من العدوى.

يوجد أيضًا بعض النسخ منخفض المستوى من وحدة النسخ المتأخر الرئيسية في الأوقات المبكرة، ويتم التعبير عن بعض الجينات الفيروسية في وقت متوسط ​​ويمكن اعتبارها متأخرة مبكرًا.

المصدر: كتاب علم الخلية ايمن الشربينيكتاب الهندسة الوراثية أحمد راضي أبو عربكتاب البصمة الوراثية د. عمر بن محمد السبيلكتاب الخلية مجموعة مؤلفين


شارك المقالة: