Fusion för virus
Virus är de minsta biologiska enheterna som kan infektera levande organismer. Virus är parasiter i celler. Ett virus som infekterar en värdcell omprogrammerar cellen så att cellen skapar fler viruspartiklar. Viruspartiklar består av nukleinsyra arvsmassa i form av antingen RNA eller DNA , omslutet i ett proteinskal kallad kapsid oftast formad som en ikosaeder och ibland ett lipidhölje som täcker kapsiden.
Utanför värdcellen är viruspartiklarna en inaktiv transportform. Olika biologer har olika syn på om virus kan betraktas som levande organismer eller icke-levande organiskt material, eftersom virus saknar egen cellstruktur och egen ämnesomsättning , och eftersom virus inte kan reproducera sig utanför värdcellen och inte använder celldelning för att reproducera sig, utan reproduceras genom att ett stort antal viruspartiklar spontant sammanfogas i värdcellen.
Virus betraktas av vissa biologer ändå som en egen livsform eftersom de har gener och reproducerar sig och utvecklas genom arv av mutationer och naturligt urval. Virus har beskrivits som " organismer i livets utkant", [ 2 ] och som "ett mellanting mellan levande och död materia" eller som obligata intracellulära parasiter eller agenter som interagerar med levande organismer.
Virus kan infektera alla levande organismer.
Broad-spectrum antivirals against viral fusion
Ett specifikt virus kan bara infektera en viss typ av celler. Sjukdomar orsakade av virus kallas virussjukdomar eller mer vetenskapligt viroser. Det finns minst virus som kan infektera människor. Virus som infekterar bakterier kallas bakteriofager. Virus sprids ofta via kroppsvätskor, luften, fysisk kontakt och avföring, direkt kontakt med smittokälla eller via luften i aerosoler.
Då viruspartiklar inte är levande är många av dem mycket motståndskraftiga mot krävande miljöer både utanför och inne i kroppen. Kroppen bekämpar virusinfektioner genom att upptäcka och eliminera virusinfekterade celler.
Särskilt det adaptiva immunförsvaret bestående av lymfocyter T- och B-celler är viktigt i skyddet mot virusinfektioner. Ett framgångsrikt virus har därför utvecklat mekanismer för att dölja sin existens för immunförsvaret. Det går att vaccinera mot en lång rad virussjukdomar och därmed öka kroppens beredskap för att bekämpa det aktuella viruset. Människor har många virus som ligger latenta i kroppen exempelvis Epstein-Barr-virus , och hålls i schack av immunförsvaret.
När immunförsvaret antingen är upptaget med annat eller nedsatt, som vid andra sjukdomar eller vid behandling med immunhämmande immunosuppressiva mediciner, kan sådana virus orsaka symptom. Eftersom virus har lätt för att mutera och därigenom skapa sätt att undgå medicinens verkningar, måste man ofta behandla med flera antivirala medel samtidigt.
Eftersom många virus stimulerar de infekterade cellerna att dela sig, ökar vissa virus risken för cancer. I genterapi används virus som vektorer , det vill säga för att bära den relevanta genen in i cellen. Virussjukdomen polio finns dokumenterad från faraonernas Egypten tack vare hieroglyfer. År upptäckte Edward Jenner att en mjölkerska som tidigare hade haft kokoppor var immun mot smittkoppor.
Virus membrane-fusion proteins: more than one way to make a hairpin
Denna insikt ledde till att man lyckades ta fram ett vaccin mot smittkoppor. I slutet av talet utvecklades mikrobteorin av John Snow , Louis Pasteur och Robert Koch som säger att mikroorganismer kan orsaka sjukdomar. Dessförinnan hade miasmateorin för sjukdomar dominerat. År tillverkade den ryske botanisten Ivanovsky ett extrakt från tobaksplantor som var infekterade av växtsjukdomen tobaksmosaik.
Därefter lät han extrakt passera genom ett filter för att kunna få fram den mikrob som låg bakom sjukdomen.
A general computational design strategy for stabilizing viral class I fusion proteins
När han studerade sitt filtrerade extrakt genom mikroskop märkte han att det inte fanns några bakterier — dock kunde extraktet ändå överföra sjukdomen tobaksmosaik till friska tobaksplantor. Ivanovsky drog då slutsatsen att något mindre än bakterier måste orsaka sjukdomen. År blev den holländske vetenskapsmannen Beijernick först med att mynta ordet virus latin för gift , för att tydligt beskriva detta starka infektiösa ämne.
Ernst Ruskas och Max Knolls uppfinning av elektronmikroskopet banade vägen för ökad förståelse av virus, eftersom de i allmänhet är för små för att kunna studeras med ljusmikroskop. De första bilderna av detta slag togs fram av Bernal och Fankuchen