Vad är en mycket liten växt eller djur som orsakar sjukdom?

Vad är en mycket liten växt eller djur som orsakar sjukdom?

Hej.

Virus struktur och klassificering A stor gren av virologi är virus klassificering. Virus kan klassificeras på värdcellens de infektera: djur virus, plant virus, svamp virus och bakteriofager (virus infekterar bakterier, som omfattar de mest komplexa virus). En annan klassificering använder geometriska formen på deras kapsid (ofta en helix eller en ikosaeder) eller den virus struktur (t.ex. närvaron eller frånvaron av en lipid kuvert). Virus varierar i storlek från ca 30 nm till ca 450 nm, vilket innebär att de flesta av dem inte kan ses med ljus Mikroskop. Form och struktur av virus kan studeras med elektronmikroskopi med NMR spektroskopi och viktigast med röntgenkristallografi. Det mest praktiska och mest använda klassificeringssystemet skiljer virus beroende på typ av nukleinsyra som de använder som genetiskt material och virusreplikation metoden de använder för att lirka värdceller till att producera fler virus:

  • DNA-virus (uppdelad i dubbelsträngat DNA och mycket mindre vanligt enkelsträngat DNA virus),
  • RNA virus (uppdelad i positiv bemärkelse enkelsträngat RNA virus, negativ-sense enkelsträngat RNA virus och mycket mindre vanligt dubbelsträngat RNA virus),
  • återföra transkribera virus (dubbelsträngat reverse-transkribera DNA virus och enkelsträngat reverse-överföring RNA virus inklusive retrovirus).

I tillägg virologer också studera subviral partiklar, infektiös enheter ännu mindre än virus: viroider (naken cirkulär RNA-molekyler infektera växter), satelliter (nukleinsyramolekyler med eller utan en kapsid som kräver en helper virus infektion och reproduktion) och prioner (proteiner som kan finnas i en patologisk konformation som inducerar andra prionsjukdomar molekyler att anta att samma konformation). Den senaste rapporten från internationella kommittén på taxonomi av virus (2005) visar 5450 virus, organiserade i över 2000 arter, 287 släkten, 73 familjer och 3 beställningar. Taxa i virologi är inte nödvändigtvis monofyletisk. I själva verket evolutionära relationerna mellan de olika virus grupperna förblir oklara och tre hypoteser om deras ursprung finns:

  1. Virus uppstod från icke-levande materia, separat från och parallellt med andra livsformer, eventuellt i form själv reproducera RNA ribozymerna liknar viroider.
  2. Virus uppstod från tidigare, mer kompetent cellulära livsformer som blev parasiter till värdceller och därefter förlorade de flesta av deras funktionalitet. exempel på sådan liten parasitic prokaryoter är Mycoplasma och Nanoarchaea.
  3. Virus uppstod som delar av genomet hos celler, troligen Transposoner eller plasmider, som förvärvat förmågan att "bryta gratis" från mottagande cell och infektera andra celler.

Det är naturligtvis möjligt att olika alternativ gälla olika virus grupper. Av särskilt intresse är här mimivirus, en jätte virus som infekterar endoparasiterna och bär mycket av det molekylära maskineri som traditionellt förknippas med bakterier. Är det en förenklad version av en parasiterande prokaryoter, eller den sitt ursprung som ett enklare virus som förvärvat gener från sin värd? Utvecklingen av virus, vilket ofta sker i samförstånd med utvecklingen av sina värdar, studeras inom ramen för virus evolution. Även virus reproducera och utvecklas, de inte engagera sig i ämnesomsättning och beror på en värdcell för reproduktion. Ofta diskuterade frågan om huruvida de är levande eller inte är en fråga om definition som inte påverkar den biologiska verkligheten av virus. [redigera] Virussjukdomar och värd försvar en Huvudmotivet för studiet av virus är det faktum att de orsakar många viktiga smittsamma sjukdomar, bland dem en vanlig förkylning, influensa, rabies, mässling, många former av diarré, hepatit, gula febern, polio, smittkoppor och AIDS. Herpes simplex orsakar munsår och genital herpes och är under utredning som en möjlig faktor i Alzheimers. Vissa virus, känd som onkoviruset, bidra till vissa former av cancer. De bäst studerade exemplet är sambandet mellan humant papillomvirus och livmoderhalscancer: det är nu erkänt att nästan alla fall av livmoderhalscancer orsakas av vissa stammar av sexuellt överförda virus. Vissa subviral partiklar också orsaka sjukdom: transmissibel spongiform encefalopati, som omfattar Kuru, Creutzfeldt - Jakobs sjukdom och bovin spongiform encefalopati ("galna kosjukan"), som orsakas av prioner, och hepatit D är på grund av en satellit virus. Studien av det sätt på vilket virus orsakar sjukdomen är viral patogenes. Som ett virus orsakar sjukdom är dess virulens. När immunförsvaret av en vertebrate påträffar ett virus, producerar den specifika antikroppar som binder till viruset och markera den för destruktion. Förekomsten av dessa antikroppar används ofta för att avgöra om en person har utsatts för en given viruset i förflutnan, med tester som ELISA. Vaccinationer skydda mot virussjukdomar, delvis, genom att framkalla produktionen av antikroppar. Speciellt konstruerade monoklonala antikroppar kan också användas för att upptäcka förekomsten av virus, med en teknik som kallas fluorescens mikroskopi. Ett andra försvar av ryggradsdjur mot virus, cell-medierad immunitet, innebär immunceller som kallas T-celler: kroppens celler ständigt display korta fragment av deras proteiner på cellens yta, och om en T-cell känner igen ett misstänkt viral fragment där, värdcellens förstörs och virus-specifika T-celler förökar sig. Denna mekanism är hoppa startas av vissa vaccinationer. RNA-interferens, en viktig cellulär mekanism finns i växter, djur och många andra eukaryoter utvecklades troligen som ett försvar mot virus. En genomarbetad maskiner av samverkande enzymer upptäcker dubbelsträngat RNA-molekyler (som förekommer som en del av livscykeln för många virus) och sedan intäkter att förstöra alla enkelsträngat versioner av de upptäckta RNA-molekyler. Varje dödlig virussjukdom presenterar en paradox: dödar sin värd är uppenbarligen till ingen nytta för viruset, så hur och varför gjorde det utvecklas så? Idag är det troligt att de flesta virus är relativt godartad i deras naturliga värdar; de dödliga virussjukdomar är förklarade som följd av en "oavsiktlig" hoppa av virus från en art där det är godartad till en ny som inte är van vid att det (se zoonos). Till exempel allvarliga influensavirus har förmodligen svin eller fåglar som sin naturliga värd, och HIV tros härröra från godartade icke-mänskliga primater viruset SIV. Det har varit möjligt att förhindra (vissa) virussjukdomar genom vaccination under lång tid, är utvecklingen av antivirala läkemedel för att behandla virussjukdomar en relativt ny utveckling. Den första sådan drog var interferon, ett ämne som produceras naturligt av vissa immunceller när en infektion upptäcks och stimulerar andra delar av immunförsvaret. [redigera] Molekylärbiologiska forskning och viral terapi bakteriofager, virus som infekterar bakterier, kan relativt enkelt odlas som viral plack på bakteriekulturer. Bakteriofager flytta tillfälligt genetiskt material från en bakteriell cell till en annan i en process som kallas transduktion, och denna horisontell genöverföring är en anledning till varför de tjänade som ett betydande forskningsverktyg i den tidiga utvecklingen av molekylär biologi. Den genetiska koden, funktionen ribozymerna, första rekombinant DNA och tidiga genetiska bibliotek var alla anlände använder bakteriofager. Vissa genetiska element från virus, till exempel mycket effektiv initiativtagare, som vanligen används i molekylärbiologi forskning idag. Växande djur virus utanför den levande värden djur är svårare. Klassiskt, befruktade hönsägg har ofta använts, men cellkulturer används alltmer för detta ändamål idag. Eftersom vissa virus som infekterar eukaryoter behöver transportera deras genetiska material in värd cellkärnan, är de attraktiva verktyg för att föra in nya gener i värden (kallas omvandling eller transfection). Modifierade retrovirus används ofta för detta ändamål, som de integrerar sina gener i värdens kromosomer. Denna metod att använda virus som gen vektorer eftersträvas i genterapi av genetiska sjukdomar. Ett uppenbart problem att övervinna viral genterapi är avvisandet av den transformerande viruset av immunförsvaret. Phage terapi, användning av bakteriofager att bekämpa bakteriella sjukdomar, har var ett populärt forskningsområde före tillkomsten av antibiotika och nyligen förnyat intresse. Oncolytic virus är virus som infekterar företrädesvis cancerceller. Medan tidiga insatser att anställa dessa virus i terapin av cancer, har det förekommit rapporter under 2005 och 2006 uppmuntrande preliminära resultat.
Annan användning av virus ett nytt program av genetiskt modifierade virus i nanoteknik beskrevs nyligen; finns Virus #Materials vetenskap och nanoteknik. Ett bruk i mappningen nervceller finns Pseudorabies #Applications i neurovetenskap. [redigera] Historien om virologi A mycket tidig form av vaccination kallas variolation utvecklades flera tusen år sedan i Kina. Tillämpningen av material från smittkoppor drabbade för att vaccinera andra deltog. 1717 Lady Mary Wortley Montagu observerade praxis i Istanbul och försökt att popularisera det i Storbritannien, men mötte stort motstånd. 1796 Edward Jenner utvecklade en mycket säkrare metod, med cowpox framgångsrikt vaccinera en ung pojke mot smittkoppor, och denna praxis var allmänt antas. Vaccinationer mot andra virussjukdomar följs, inklusive framgångsrika rabiesvaccinationen av Louis Pasteur 1886. Vilket slags virus var emellertid inte klart för dessa forskare. 1892 visade Dimitri Ivanovski att en sjukdom av tobaksplantor, tobak mosaic sjukdom, kunde överföras av extrakt som skickades genom filter bra nog att utesluta ens de minsta kända bakterierna. 1898 funnit Martinus Beijerinck, också arbetar på tobaksplantor, att denna "filtrerbart agent" växte i värden och var således inte en ren toxin. Frågan om huruvida agenten var ett "levande vätska" eller en partikel var emellertid fortfarande öppen. 1903 föreslogs det för första gången att transduktion av virus kan orsaka cancer. En oncovirus i kycklingar beskrevs av Francis Peyton Rous 1911; den senare kallas Rous sarkom virus 1 och förstås vara ett retrovirus. Sedan dess har flera andra cancerframkallande retrovirus beskrivits. Förekomsten av virus som infekterar bakterier (bakteriofager) erkändes först av Frederick Twort 1911, och självständigt, av Felix d'Herelle 1917. Eftersom bakterier kan lätt odlas i kultur, ledde detta till en explosion av virologi forskning. Orsaken till förödande Spansk influensa pandemin 1918 var inledningsvis oklart. Sen 1918 visade fransk forskare att "filter-passerar virus" kunde överföra sjukdomen till människor och djur, uppfyller Kochs postulat. Medan plant virus och bakteriofager kan odlas jämförelsevis lätt, animaliska virus normalt kräver en levande värd djur, som försvårar deras studie oerhört. 1931 visades det att influensavirus kan odlas i befruktade hönsägg, en metod som används än idag att tillverka vacciner. 1937, Max Theiler lyckats växa gula febern-virus i hönsägg och producerade ett vaccin från ett försvagat stam; Detta vaccin sparade miljoner lever och används fortfarande idag. Max Delbrück, en viktig utredare i området av bakteriofager, beskrivs de grundläggande livscykel virus 1937: i stället för "växer", en virus partikel monteras från dess konstituerande bitar i ett steg; så småningom lämnar värdcellens för att infektera andra celler. Hershey-Chase experimentet 1952 visade att endast DNA och protein inte kommer in en bakteriecell vid infektion med bacteriophagephien T2. Transduktion av bakterier av bakteriofager beskrevs första gången samma år. 1949 rapporterade John F. Enders, Thomas Weller och Frederick Robbins att de hade kunnat växa poliovirus i odlade mänskliga embryonala celler, det första betydande exemplet på ett djur-virus odlas utanför djur eller hönsägg. Detta arbete hjälpt Jonas Salk som följer en poliovaccin dödade polio virus. Detta vaccin har visat sig vara effektiva i 1955.The första virus som skulle kunna vara kristalliserad och vars struktur kan därför vara klarlagd i detalj var tobak mosaic virus (TMV), den virus som hade läst tidigare av Ivanovski och Beijerink. 1935, Wendell Stanley uppnådde dess kristallisering för elektronmikroskopi och visade att det fortfarande är aktiva även efter kristallisering. Tydlig röntgendiffraktion bilder av kristalliserad viruset erhölls av Bernal och Fankuchen 1941. Baserat på sådana bilder, föreslog Rosalind Franklin full strukturen av tobak mosaic virus 1955. Också i 1955, Heinz Fraenkel-Conrat och James Williams visade att renat TMV RNA och kapsid (rock) protein kan sätta ihop själva att bilda funktionella virus, vilket tyder på att denna enkla mekanism är sannolikt den naturliga församling mekanismen inom den mottagande cellen, som Delbrück hade föreslagit tidigare. 1963, hepatit B-virus upptäcktes av Baruch Blumberg som gick på att utveckla ett vaccin mot hepatit B.In 1965, Howard Temin beskrivs den första retrovirus: ett RNA-virus som kunde infoga dess arvsmassa i form av DNA i värdens genomet. Omvänt transkriptas, det nyckel-enzymet som retrovirus använder för att översätta deras RNA till DNA, beskrevs första gången 1970, självständigt av Howard Temin och David Baltimore. Den första retrovirus som infekterar människor identifierades av Robert Gallo 1974. Senare konstaterades det omvänt transkriptas inte är specifika för retrovirus; retrotransposons som kod för omvänt transkriptas finns rikligt i genomen hos alla eukaryoter. Ca 10-40% av det mänskliga genomet härrör från sådana retrotransposons. 1975 klarlades en fungerande onkoviruset avsevärt. Fram till dess, man trodde att dessa virus bar vissa gener kallas onkogener som, när de infogas i värdens genomet, skulle orsaka cancer. Michael Bishop och Harold Varmus visade att onkogen Rous sarkom virus är faktiskt inte specifika för viruset men finns i genomet hos friska djur av många arter. Oncovirus kan växla denna befintliga godartad proto-onkogener, förvandla det till en sann onkogen som orsakar cancer.1976 såg det första inspelade utbrottet av Ebola hemorragisk feber, en mycket dödlig viralt överförbara sjukdom. 1977 uppnått Frederick Sanger första fullständiga sekvenseringen av genomet hos en organism, bacteriophagephien Phi X 174. I samma år visade Richard Roberts och Phillip Sharp självständigt att generna av adenovirus innehåller introner och därför kräver gen skarvning. Det var senare insåg att nästan alla gener av eukaryoter har introner också. En global vaccinationskampanj leds av FN: S WHO resulterade i att utrota smittkoppor i 1979.In 1982, Stanley Prusiner upptäckte prioner och visade att de orsakar skrapie. De första fallen av AIDS rapporterades 1981 och HIV, retrovirus orsakar det, identifierades 1983 av Robert Gallo och Luc Montagnier. Testerna upptäcka HIV-infektion genom att upptäcka förekomst av antikroppar mot HIV har utvecklats. Efterföljande enorm forskningsinsatser blivit bäst studerade viruset HIV. Human Herpes Virus 8, orsaken till Kaposis sarkom som ses ofta hos AIDS-patienter, identifierades 1994. Flera antiretrovirala läkemedel utvecklades i slutet av 1990, minska AIDS dödligheten dramatiskt i utvecklade länder. Hepatit C-virus identifierades med romanen molekylär kloning teknik 1987, vilket leder till screeningtest som dramatiskt minskat förekomsten av efter transfusion hepatit. [3] De första försöken på genterapi där virala vektorer började i början av 1980, när retrovirus framkallades som kunde infoga en främmande gen i värdens genomet. De innehöll utländska genen men innehöll inte det virala genomet och därför kunde inte återskapa. Tester på möss följdes av tester hos människor, med början år 1989. De första mänskliga studierna försökt att rätta till den genetiska sjukdomen svår kombinerad immunbrist (SCID), men klinisk framgång var begränsad. I perioden från 1990 till 1995, genterapi prövades på flera andra sjukdomar och med olika virala vektorer, men det blev klart att de inledningsvis höga förväntningarna var överdrivna. 1999 inträffade ett ytterligare bakslag när 18-åriga Jesse Gelsinger dog i en rättegång genterapi. Han led en svår immunsvar efter att ha mottagit ett adenovirus vektor. Framgång i genterapi av två fall av X-bunden SCID rapporterades i 2000.In 2002 rapporterades det att poliovirus hade syntetiskt samlats på laboratoriet, som representerar den första syntetiska organismen. Montering 7741-base genomet från grunden, tog från och med den virus publicerade RNA-sekvens, ungefär två år. 2003 visades en snabbare metod att montera 5386-base genom av bacteriophagephien Phi X 174 i 2 veckor. Den gigantiska mimivirus, i någon mening ett mellanting mellan små prokaryoter och vanliga virus, beskrevs år 2003 och sekvenserade i 2004.The stam av influensavirus A av subtyp H1N1 som dödade upp till 50 miljoner människor under pandemin 1918 spanska sjukan rekonstruerades 2005. Sekvensinformation var pusslas ihop av bevarade vävnadsprover av influensa offer; livskraftigt virus synthesized sedan från denna sekvens. 1985, Harald zur Hausen hade visat att två stammar av humant papillomvirus (HPV) orsakar de flesta fall av livmoderhalscancer. Två vacciner som skyddar mot dessa stammar var utsläppt i 2006.In 2006 och 2007 rapporterades det att införa några särskilda transkription faktorn gener i normal hudceller av möss eller människor kan göra dessa celler till pluripotenta stamceller, känd som inducerade pluripotenta stamceller. Tekniken använder modifierade retrovirus för att omvandla celler; Detta är ett problem för människors terapi eftersom dessa virus integrerar sina gener på en slumpmässig plats i värdens genomet, som kan avbryta andra gener och potentiellt orsakar cancer. Hoppas ni gillar den. Tack.