Virus

Bluetongue -virus under elektronmikroskopet . Märkningen motsvarar 50 nm
Video: vad är virus?

Virus ( singular : den viruset, utanför den tekniska språket också den viruset, från latin virus , naturliga viskösa fukt, slem, saft, [speciellt:] gift ' ) är infektiösa organiska strukturer, som visas som virioner utanför av celler (extracellulära) genom överföring, men som virus bara kan föröka sig inom en lämplig värdcell (intracellulärt). De består endast av DNA eller RNA och proteinerna som gör att de kan komma in i en cell. Med nukleinsyrorna innehåller alla virus "programmet" för deras reproduktion och spridning (vissa virus har också ytterligare hjälpkomponenter), men har varken en oberoende replikation eller egen metabolism och är därför beroende av metabolismen i en värdcell. Av denna anledning är virologer i stort sett överens om att inte ta med virus bland levande saker . Men man kan åtminstone betrakta dem som "nära livet", eftersom de i allmänhet har förmågan att kontrollera sin replikation och förmågan att utvecklas .

2011 cirka 1,8 miljoner olika var ännu existerande arter av organismer är kända för att fungera som värdar för virus, men bara cirka 9110 olika typer av virus . Virus angriper celler från eukaryoter ( växter , svampar och djur inklusive människor) samt prokaryoter ( bakterier och archaea ). Virus som använder prokaryoter som värdar kallas bakteriofager ; för virus som specifikt angriper archaea används dock ibland termen archaeophages .

Vetenskapen som behandlar virus och virusinfektioner är känd som virologi .

Utforskningshistoria

I mitten av 1800 -talet användes termen virus endast synonymt för " gift " eller " miasma ". Virus har bara varit kända som en separat biologisk enhet sedan slutet av 1800 -talet. Beskrivningarna av virussjukdomar är mycket äldre, liksom de första behandlingsmetoderna. Från Mesopotamien finns en lagtext från omkring 1780 f.Kr. Det handlar om straffet för en man vars hund , troligen infekterad med rabies, biter och dödar en person ( Codex Eschnunna 56 och 57 §§). Representationer är kända från egyptiska hieroglyfer som förmodligen visar konsekvenserna av en polioinfektion .

Termen "virus" användes först av Cornelius Aulus Celsus under det första århundradet f.Kr. Begagnade. Han beskrev saliven som överförde rabies som "giftig". År 1882 ledde Adolf Mayer i experiment med tobaksmosaiksjukdom först omedvetet en viral patogenöverföring ( överföring ) genom saften av infekterade överförda växter till friska växter och utlöste också sjukdomen hos dessa.

Denna överföring förknippades med ordet virus redan på 1700 -talet. The Times of London beskriver hans virusinfektion i en dödsannons för en läkare: När han sydde upp ett dissekerat lik, stack han handen, "vilket introducerade en del av virusämnet, eller med andra ord, inokulerade honom med förskräckelse" (varigenom en lite virussubstans överfördes, eller med andra ord, förruttnelse ympades).

Oberoende av Mayer visade Dimitri Iwanowski i ett experiment 1892 att mosaiksjukdomen i tobaksväxter kan utlösas av ett ämne som inte kunde avlägsnas genom filtrering med ett bakteriesäkert filter ( Chamberland- filter) och vars partiklar därför är betydligt mindre än bakterier måste. Ivanovskij misstänkte att gift var orsaken till sjukdomen. Martinus Willem Beijerinck motsatte detta efter att han hade observerat att bladen som fortfarande växte påverkades särskilt av sjukdomen: "Även om ett gift också skulle tränga in i de befintliga cellerna, behöver virusen uppenbarligen celldelning för att utvecklas."

Det första beviset på ett djurvirus gjordes 1898 av Friedrich Loeffler och Paul Frosch , som upptäckte viruset med mul- och klövsjuka (se även virologisk diagnostik ). Storleken på många virus bestämdes på 1930 -talet av William Joseph Elford med hjälp av ultrafiltreringsmetoder .

Det tidigare äldsta - indirekta beviset på en orsakad av virussjukdom var gammalt från deformerade benen på en 150 miljoner år liten tvåbent dinosaurie ( Dysalotosaurus lettowvorbecki härledd) från Berlins naturhistoriska museum lagras och symptomPagets sjukdom ben har, på en paramyxovirusinfektion .

egenskaper

Virus har DNA eller RNA som bär genetisk information. Men de har ingen ämnesomsättning, kan inte omvandla energi och kan inte bygga proteiner. Bildandet av dessa strukturer och deras multiplikation är dock möjligt under vissa omständigheter med den fungerande ämnesomsättningen i cellen hos en levande varelse . Den information som krävs för detta, särskilt för proteinsyntes , bärs av viruset på dess nukleinsyra ( DNA eller RNA ). I huvudsak är ett virus en nukleinsyra vars information kan styra metabolismen i en värdcell på ett sådant sätt att virus dyker upp igen. Den replikation av viruset nukleinsyran sker inuti värdcellen, liksom strukturen hos virusproteiner genom ribosomer i cytoplasman hos cellen till ytterligare utrustning de viruspartiklar (virioner). Lipiderna i alla virushöljen i virionen kommer också från värdcellen.

Virus finns i två former:

  • Först som en nukleinsyra i värdens celler . Nukleinsyran innehåller informationen för dess replikering och för reproduktion av den andra virusformen. I denna form görs skillnad mellan DNA -virus och RNA -virus , beroende på om deras genetiska material lagras som DNA eller som RNA.
  • För det andra, som en virion som utsöndras från värdcellerna och gör det möjligt att sprida sig till andra värdar.

När det gäller spridningen och effekten i deras respektive reservoarvärd och eventuellt även mellanvärd skiljer sig typerna av virus mycket tydligt från varandra när det gäller egenskaperna hos smittsamhet , infektiöshet och patogenicitet eller virulens .

I allmänhet är RNA -virus på grund av den högre felhastigheten för RNA -polymeraser mycket mer variabla än DNA -virus eftersom deras RNA -polymeras vanligtvis inte har någon korrekturläsning - exonukleas har funktion. Ett undantag är nidoviralerna , som har en korrekturläsningsfunktion med exoribonukleaset ExoN , vilket innebär att genomstorleken är något mindre begränsad. På grund av den höga mutationshastigheten producerar RNA-virus mer defekta, icke-infektiösa viruspartiklar, som kallas fitnesskostnader på grund av den minskade funktionaliteten . Men de kan också anpassa sig snabbt till nya värdar eller mellanvärdar under en immun skatteflykt och fly den immunsvaret genom flykt mutation .

Egenskaper hos virioner

Bygga upp av virioner

En viruspartikel utanför cellerna kallas en virion (plural viria, virioner). Virioner är partiklar som innehåller nukleinsyror - antingen deoxiribonukleinsyror (DNA) eller ribonukleinsyror (RNA) - och har vanligtvis en inneslutande proteinkapsel ( kapsid ). En kapsel saknas dock t.ex. B. influensaviruset , som istället har ett ribonukleoprotein . Vissa virioner omsluts också av en biomembran, vars lipid -tvåskikt varvas med virala membranproteiner . Detta är känt som virushöljet . Virus som tillfälligt har ett virushölje utöver kapsiden fram till början av replikationsfasen kallas omslutna , virus utan ett sådant hölje kallas icke-hölje . Vissa virioner har andra ytterligare komponenter.

Virionsdiametern är cirka 15 nm (till exempel Circoviridae ) till 440 nm ( Megavirus chilensis ). Virioner är betydligt mindre än bakterier, men något större än viroider , som varken har ett kapsid- eller virushölje.

Proteinkapsiden kan ha olika former, till exempel icosahedral , isometrisk, spiralformad eller kulformad .

Serologiskt urskiljbara variationer av ett virus kallas serotyper .

Virioner används för att sprida virus. De tränger helt eller delvis (åtminstone deras nukleinsyra) in i värdcellerna (infekterar dem). Därefter börjar värdens ämnesomsättning multiplicera virusnukleinsyran och de andra virionkomponenterna produceras.

Systematisk position

Virus är i huvudsak bara materiella program för deras egen reproduktion i form av en nukleinsyra. Även om de har specifik genetisk information, har de inte den syntesutrustning som är nödvändig för deras replikering . Om virus kan kallas levande varelser beror på definitionen av liv . En allmänt erkänd, obestridd definition finns ännu inte. De flesta forskare gör inte klassificera virus som levande varelser - även den vetenskapliga diskussionen är ännu inte komplett, som till exempel genom storleken på det är Cafeteria roenbergensis virus börjar sudda en avgränsning baserad på storleken av genomet.

Virus räknas vanligtvis inte till parasiterna , eftersom parasiter är levande saker. Vissa forskare betraktar fortfarande virus som parasiter eftersom de infekterar en värdorganism och använder dess metabolism för sin egen reproduktion. Dessa forskare definierar virus som "obligatoriska intracellulära parasiter" (livsformer som alltid är parasiter i en cell) som består av minst ett genom och som kräver att en värdcell replikeras. Oavsett om de klassificeras som levande varelser eller icke-levande varelser kan man hålla med om att virusens beteende är mycket likt det hos vanliga parasiter. Virus, liksom prioner , funktionslösa DNA -sekvenser och transposoner , kan beskrivas som "parasitiska" i denna mening.

Multiplikation och spridning

Olika sätt på vilka virus tränger in i däggdjursceller (däggdjur):
1. Vesikulärt stomatitvirus
2. HIV
3. Vacciniavirus
4. Herpes simplexvirus
5. Fagocytos som hos bakterier (bild)
6. Simianvirus 40
Virusreplikation

Ett virus i sig är oförmöget till några metaboliska processer , så det behöver värdceller för att reproducera sig . Den replikationscykeln för ett virus i allmänhet börjar när en virion fäster (adsorption) till en yta -protein på en värdcell att viruset använder som en receptor . När det gäller bakteriofager görs detta genom att injicera dess genetiska material i en cell; i fallet med eukaryoter vänds virionerna av endocytos och tränger sedan in i endosommembranet , t.ex. B. av ett fusogent protein . Efter absorption måste en virion först frigöras från sina kuvert (utan beläggning) före replikering. Virusets genetiska material, dess nukleinsyra, replikeras sedan i värdcellen och kuvertproteinerna och eventuellt andra komponenter i virionerna syntetiseras också av värdcellen med hjälp av virusgenoms gener ( proteinbiosyntes / genuttryck) . Således, i cellen, bildas nya virus ( morfogenes ), frisätts som virioner, antingen genom cellmembranet upplöses ( celllys , lytisk virusreplikation), eller urladdas av ( utsöndras ) (virus spirande, spirande) med delar cellmembranet som en del av virushöljet . Med hjälp av immunevasiner undertrycks värdens immunförsvar. Antalet nybildade virioner i en infekterad värdcell kallas burststorleken .

En annan möjlighet är integration av virusgenomet i värdens ( provirus ). Detta är fallet med tempererade virus som bakteriofagen lambda .

Effekten av virusreplikation på värdcellen kallas den cytopatiska effekten (CPE), effekten på hela värdorganismen kallas virussjukdom eller viros . Det finns olika typer av cytopatisk effekt: celllys , pyknos ( poliovirus ), cellfusion ( mässlingvirus , herpes simplexvirus , parainfluensavirus ), intranukleära inneslutningar ( adenovirus , mässlingvirus), intraplasmiska inneslutningar ( rabiesvirus , poxvirus ).

Virus kan spridas på många sätt. Till exempel kan virus som är patogena till människor överföras via luften genom droppinfektion (t.ex. influensavirus) eller via förorenade ytor genom smetinfektion (t.ex. herpes simplex ). Växtvirus överförs ofta av insekter eller genom mekanisk överföring mellan två växter eller via förorenade verktyg inom jordbruket. En teoretisk biologi utvecklar en abstrakt bild av den epidemiologiska kinetiken hos virus och andra patogener .

Evolution

ursprung

Virusens ursprung är okänt. De flesta forskare idag antar att virus inte är föregångare till cellulärt liv, utan snarare gener av levande saker som bröt loss från levande saker. Flera möjligheter diskuteras fortfarande, varvid det i princip finns två olika tillvägagångssätt:

  • Virus är mycket primära; de uppstod före den första cellen och i den kemiska ”ursoppan” som producerade även de mest primitiva livsformerna; med RNA- genomer är de en restover från pre-DNA-världen. Detta tillvägagångssätt representerades till exempel av Félix Hubert d'Hérelle (1924) och Salvador Edward Luria (1960).
  • Virus är en slags nedgång i kompletta organismer som redan fanns när de bildades.

Av detta har tre teorier formulerats.

  1. Kommer från självreplikerande molekyler (coevolution). Denna teori förutsätter att virusets ursprung och utveckling startade från de enklaste molekylerna som till och med kunde duplicera sig själv. Då skulle några sådana molekyler så småningom ha gått samman för att bilda organisatoriska enheter som kan ses som celler. Samtidigt lyckades andra molekyler packa sig i viruspartiklar, som fortsatte att utvecklas parallellt med cellerna och blev deras parasiter.
  2. Virusutveckling genom degeneration ( parasit ). Denna teori bygger på det andra möjliga tillvägagångssättet ovan, enligt vilket de första virusen ursprungligen kom från frittlevande organismer som bakterier (eller hypotetiska ribocyter ), som långsamt och kontinuerligt förlorade mer och mer av sin genetiska information tills de slutligen blev cellparasiter, som förlitar sig på en värdcell för att förse dem med de funktioner som har gått förlorade. Ett koncept som ökar uppmärksamheten i detta sammanhang (det för Virozelle engelska virocell ): Den verkliga fenotypen av ett virus den infekterade cellen, virionen (viruspartiklar), dock bara ett steg i reproduktionen eller distributionen, liknande pollen eller sporer .
  3. Virusbildning från värdcellens egna RNA- eller DNA -molekyler. Denna tredje teori, som verkar vara den mest sannolika för forskning, säger att virus kom direkt från värdcellens RNA eller DNA -molekyler. Som det genetiska materialet för virus har dessa nukleinsyror som blivit oberoende förvärvat förmågan att multiplicera oberoende av värdcellens genom eller dess RNA, men i slutändan har de förblivit parasiter ( S. Luria , 1960). Exempel på möjliga övergångsformer är transposoner och retrotransposoner .

variabilitet

För utvecklingen av ett virus (eller någon gen) är dess variation och urval viktigt. Variabiliteten beror (som med alla organismer) på kopieringsfel vid replikering av det genetiska materialet och används bland annat för immunförsvar och förändring av värdspektrum , medan urvalet ofta utförs av värdens (immun) svar.

Mer mycket organiserade levande varelser har utvecklat en mycket effektiv möjlighet att genetisk variation genom rekombination och överkorsning i sexuell reproduktion, särskilt i riktning mot miljöanpassning och därmed ytterligare utveckling av sina respektive art. Virioner eller virus, som strukturer som kan överleva och som är beroende av levande värdar för deras reproduktion och därmed också sprids, utan sexuell reproduktion ensam med sin förmåga att mutera, visar åtminstone lika stora möjligheter till genetisk variation.

Det är då ytterst irrelevant att dessa mutationer i virusets genom är i huvudsak baserade på kopieringsfel under replikering inom värdcellerna. Det enda som räknas är den positiva effekten av den extrema ökningen av anpassningsförmåga som följer av artens bevarande. Även om fel av detta slag kan leda till celldöd i till exempel en högutvecklad däggdjurscell , har de faktiskt en stor urvalsfördel för virus .

Kopieringsfel vid replikering uttrycks i punktmutationer , dvs i införlivandet av felaktiga baser på slumpmässiga genplatser . Eftersom virus, till skillnad från de mer utvecklade cellerna, har få eller inga reparationsmekanismer, korrigeras dessa fel inte.

Särskilda former av genetisk förändring av virus beskrivs i detalj där , till exempel när det gäller influensavirus , med termerna antigen drift och antigen skift (genetisk sortering ).

Värdreaktioner

Virusinfektion skapar olika former av försvarssvar hos sina värdar . Virus replikeras endast intracellulärt eftersom de använder de nödvändiga byggstenarna och enzymerna från cytosolen i en värdcell för replikering . Därför har olika intracellulära försvarsmekanismer uppstått, som är kända som restriktions- eller resistensfaktorer . Medan bakterier inklusive CRISPR och restriktionsenzymer för att avvärja användning av bakteriofager i en cell, finns det sådana eukaryoter . B. den myxovirus motstånd faktorn Mx1 , de PAMP receptorer , dsRNA aktiverade hämmare av translation DAI , den melanom differentieringsantigen 5 ( MDA-5 ), varvid oligoadenylat syntas OAS1 , den Langerin , den tetherin , den SAM-domänen och HD domän 1 protein ( SAMHD1 ), RIG-I , APOBEC3 , TRIM5alpha , proteinkinas R och RNA-interferens .

Hos djur, särskilt ryggradsdjur, har ett ytterligare immunsvar utvecklats. Det är dels medfött , dels förvärvat . Under det förvärvade eller adaptiva immunsvaret skapas antikroppar och cytotoxiska T -celler som kan binda enskilda komponenter i viruset ( antigener ). Detta gör att de kan känna igen virus och virusinfekterade celler och eliminera dem.

Coevolution

En observation i patogenesen hos naturliga värdar är att patogener anpassade till värden vanligtvis inte skadar den särskilt mycket, eftersom de behöver den för sin egen utveckling och immunsystemet aktiveras av cellskador och apoptos . Att undvika en immunreaktion underlättar replikering och överföring (synonymt med överföring ) till andra värdar. Vissa virus stannar kvar i kroppen för livet. Återaktivering kan uppstå då och då, även utan symptom. (Se även: Patogen persistens .) Exempelvis når herpes simplexvirus infektionshastigheter (synonymt med kontaminering ) hos över 90% av den tyska befolkningen med mindre uttalade symptom. Det simianska immunbristviruset producerar inte AIDS i sina naturliga värdar , till skillnad från HIV hos människor. Däremot släcks infektioner med Ebola-virus hos människor, men inte i deras naturliga värdar, ibland självsjälv på grund av deras höga virulens innan effektiv överföring äger rum, eftersom värden är kraftigt försvagad och snart dör, följaktligen dess rörelseomfång och därmed spridningen av viruset begränsad. Ett allvarligt infektionsförlopp med hög dödlighet (se dödlighet och dödlighet ) är vanligtvis en indikation på att den orsakande patogenen ännu inte har anpassat sig till organismen i fråga som dess reservoarvärd. Övergången från patogener med en hög replikationsnivå (och skador orsakade) till en permanent infektionshastighet ( Infektera och kvarstå , undvika skador) är flytande. Med andra ord tenderar anpassade infektiösa föremål att kvarstå och en reglerad reproduktionshastighet , medan mindre anpassade patogener tenderar att leda till för tidig avslutning av infektionskedjan . Undantag är t.ex. B. H5N1 -virus hos fåglar, Yersinia pestis och humana koppkoppvirus . Anpassningen sker emellertid vanligtvis från värdens sida, eftersom patogenerna konkurrerar med sina specifika egenskaper och en mindre reproduktiv patogen skulle förgå snabbare. En minskning av patogenicitet hos patogener sker därför främst i samband med en ökad reproduktionshastighet.

Anpassningen av värden till patogenen kallas värdbegränsning eller resistens. De kända antivirala och antibakteriella mekanismerna inkluderar, som redan förklarats under värdreaktioner i eukaryoter, hos människor, till exempel myxovirusresistensfaktorn Mx1 , PAMP-receptorerna , den dsRNA-aktiverade translationshämmaren DAI, MDA5 , oligoadenylatsyntas OAS1 , langerin , tetherin , APOBEC3 , TRIM5alpha och proteinkinas R. Dessutom äger immunsvaret rum .

Klassificering

Konventionell virusklassificering

År 1962, André Lwoff , Robert W. Horne och Paul Tournier införde ett virus taxonomi ( "LHT system") baserat på den binära klassificering av levande varelser grundad av Carl von Linné , som innehåller följande nivåer (mönster för ändelser i taxa i parentes):

Virosphere ( Phylum : Vira)
Subphylum (... vira)
Klass (biologi) (... ica)
Beställ (... viral)
Familj (... viridae)
Underfamilj (... virinae)
Släkt eller släkt (... virus)
Art eller art (enligt <sjukdomen> ... virus orsakat)

Detta åtföljs av en uppgift i grupper som är baserade på värdarna

  1. Bakterier och archaea (angrepp av bakteriofager / arkeofager)
  2. Alger , svampar och protozoer
  3. Växter (angrepp även av viroider )
  4. Djur, med tre undergrupper:

De flesta virus tillhör endast en av ovanstående fyra grupper, men virusarter i familjerna Rhabdoviridae och Bunyaviridae kan infektera både växter och djur. Vissa virus förökar sig bara hos ryggradsdjur, men överförs också mekaniskt av ryggradslösa djur (se vektor ), särskilt av insekter . Virus som förlitar sig på användning av gener från andra virus (mumivirus) under ledinfektionen i en värdcell kallas virofager .

Virustaxonomi enligt ICTV

Den internationella kommittén för taxonomi av virus (ICTV) har utvecklat ett klassificeringssystem för att säkerställa en enhetlig indelning i familjer. Den nionde ICTV -rapporten definierar ett koncept med virusarterna som den lägsta taxonen i ett hierarkiskt system med förgrenande virustaxa.

Fram till 2017 var den taxonomiska strukturen i stort sett densamma som för den konventionella virusklassificeringen från nivåordning och nedan (se ovan) och kompletterades med ytterligare nivåer enligt följande 2018 (med namnändelser som skiljer sig från LHC -systemet):

Area (en. Realm) ( ... viria )
Delområde (en. Subrealm) ( ... vira ) (slutar som med Subphylum i LHC-systemet, som den näst översta nivån)
Reich (en. Kingdom) ( ... virae )
Unterreich (en. Subkingdom) ( ... virites )
Stam eller filum ( ... viricota ) (i analogi med ... archaeota - annorlunda än LHC -systemet är flera virusfylum möjliga)
Subphylum ( ... viricotina )
Klass ( ... viricetes )
Underklass ( ... viricetidae )
Beställ ( ... viral )
Underordning ( ... virineae )
Familj ( ... viridae )
Underfamilj ( ... virinae )
Släkt eller släkt ( ... virus )
Subgenus or subgenus ( ... virus )
Art eller art ( ... virus )

Av dessa tillåtna nivåer hittills (ICTV -status februari 2019) är endast område, filum, undergrupp, klass, ordning, underordning, familj, underfamilj, släkte, undersläkt och arter i faktisk användning. Det finns ingen definition av underarter , stammar (i betydelsen av sorter, såsom "bakteriestam") eller isolat i dessa riktlinjer . Namnändelserna på alla led har därför "vir" som komponent (men inte i formen "viroid"); förkortningarna slutar med "V", eventuellt följt av ett nummer (inte romersk, men arabisk). För viroider och satelliter som subvirala partiklar kan en analog taxonomi användas, var och en med sina egna namn slutar med en karakteriserande komponent.

Från och med mars 2019 har följande regler lagts till:

Till Phylum Negarnaviricota :

Ytterligare order och underordnade Riboviria :

Beställningar som inte är grupperade i högre led:

Baltimore -klassificeringen

Baltimore -klassificeringen är baserad på om det virala genomet är närvarande som DNA eller RNA och hur detta mRNA reageras

Klassificeringen som föreslås av Nobelprisvinnaren och biologen David Baltimore baseras på den exakta formen i vilken virusgenomet är och hur budbärar -RNA ( mRNA ) genereras från det. Virusgenomet kan vara i form av DNA eller RNA, enkelsträngat (ss) eller dubbelsträngat (ds). En enda sträng kan existera som ett original (engelska: sense, +) eller i en kompletterande form (engelska: antisense, -). Under vissa omständigheter omvandlas ett RNA -genom tillfälligt till DNA för replikation ( retrovirus ) eller omvänt transkriberas ett DNA -genom tillfälligt till RNA ( pararetrovirus ); i båda fallen skrivs RNA tillbaka till DNA med ett omvänt transkriptas (RT).

Hela virosfären definieras av följande sju grupper:

Moderna virusklassificeringar använder en kombination av ICTV och Baltimore.

Stavning av virustypens namn

Det officiella internationella, vetenskapliga namnet på ett virus är det engelskspråkiga namnet, som också används i den internationella förkortningen, såsom Lagos bat virus (LBV). Denna förkortning används också oförändrad på tyska. Logiskt sett är förkortningen för det tyska virusnamnet Lagos-Fledermaus-Virus också LBV .

I engelska virusnamn, såsom West Nile -virus , används normalt inga bindestreck och virus är små bokstäver. Bindestrecket visas endast på engelska med adjektiv , dvs med Tick-borne encephalitis virus eller Avian encephalomyelitis-like virus .

På tyska skrivs virusnamnet delvis med bindestreck , det West Nile -viruset , hepatit C -viruset , humant herpesvirus , Lagos fladdermusvirus , europeiskt fladdermus Lyssa -virus , ibland tillsammans. Antalet undertyper föregås av ett mellanslag (som på engelska) , och förkortningar föregås av ett bindestreck, t.ex. B. European Bat Lyssa Virus 1 (EBLV-1), Herpes Simplex Virus 1 (HSV-1) och Human Herpes Virus 1 (HHV-1).

I motsats till den livliga världen, enligt ICTV: s regler, skrivs också namnen på de högre taxorna (som familj , ordning , klass , phylum (division) etc. i kursiv stil . De är vanligtvis inte översatta. , namn på undertyper ( stammar - i betydelsen engelska stammar ) - och isolat) aldrig skrivna i kursiv (inte ens några generiska och / eller artnamn på deras värdar som finns däri).

Om ofta använda namn översätts (som coronavirus för Coronaviridae ), är dessa termer inte kursiva. Eftersom taxa ofta bara skiljer sig i stigande ordning vid slutet (som Herpesviridae och Herpesvirales ) uppstår ofta oklarheter när man använder germaniserade namn (här: Herpesvirus). Detta gäller också för användning av sådana namn (t.ex. coronavirus för de mest framstående representanterna som SARS-CoV-2 ).

Virus som är patogena för människor och orsakade sjukdomar

Illustration av proportionerna av virionerna hos några framstående mänskliga patogena virus. Genomstorlekarna är inte skalbara. SARS står för både SARS och COVID-19 patogener . Variola -virus orsakar smittkoppor .

Virus kan orsaka en mängd olika sjukdomar hos människor. Men dessa mänskliga patogena virus finns här i termer av genom och Behüllung klassificerade och deras taxonomi av ICTV listade.

Omslagen virus

Dubbelsträngade DNA-virus = dsDNA

Enstaka (+) sträng -RNA -virus = ss (+) RNA

Enda (-)-sträng-RNA-virus = ss (-) RNA

Outvecklade virus

Dubbelsträngade DNA-virus = dsDNA

Ensträngade DNA-virus = ssDNA

  • Adeno-associerat virus 1 till 4 (AAV-1 till AAV-4)
  • Adeno-associerat virus 5 (AAV-5)
  • Arter Primate erytroparvovirus 1

Dubbelsträngade RNA-virus = dsRNA

Enstaka (+) sträng -RNA -virus = ss (+) RNA

Onkovirus

Gruppen " onkovirus ", de viktigaste cancerframkallande virusen hos människor, är ansvarig för 10 till 15 procent av alla cancerformer i världen , enligt uppskattningar från American Cancer Society även för cirka 17% av cancerfall.

Jättevirus

Antivirala läkemedel

Eftersom virus eller virioner, till skillnad från bakterier, inte är celler, kan de inte dödas som sådana. Det är bara möjligt att förhindra eller förhindra en virusinfektion och virusreplikation med antivirala medel . I synnerhet kan de biokemiska reproduktionsprocesserna vara mycket olika från virustyp till virustyp, vilket gör det svårt att hitta ett hämmande eller hämmande medel.

Eftersom viruset replikerar inuti normala celler och är mycket nära kopplat till de centrala biokemiska cellmekanismerna, måste de aktuella antivirala medlen användas

  • förhindra att virionerna kommer in i värdcellerna,
  • ingripa i cellmetabolismen till nackdel för virusreplikation eller
  • stoppa flykten från de nya virusen från cellerna efter en eventuell virusreplikation i cellerna.

Å andra sidan måste dessa eftertraktade aktiva ingredienser också vara kompatibla med kroppens ämnesomsättning, cellstrukturen och / eller den inre cellmetabolismen som helhet, eftersom annars inte bara, till exempel, virusreplikation i cellerna kommer till en stillastående, men i värsta fall också (cell) livet för hela organismen som behandlas.

Eftersom dessa tillstånd är mycket svåra att förena, medför de antivirala läkemedel som hittills utvecklats ofta risken för allvarliga biverkningar . Denna balansakt konfronterar medicinen med svåra uppgifter som hittills mestadels varit olösta.

Utvecklingen av effektiva antivirala läkemedel intensifieras också av utvecklingen av resistens hos de virus som ska bekämpas till en användbar aktiv ingrediens när de hittats, av vilka de är väl kapabla på grund av deras extremt snabba reproduktionscykel och den biokemiska karaktären av denna replikation.

Virusterapi

Det finns för närvarande mer forskning om terapier som använder virus för att läka sjukdomar. Denna forskning innefattar användning av virala vektorer såsom onkolytiska virus för att bekämpa tumörer , såsom fag terapi för riktade infektion och lys av bakterier , av vilka några är resistenta till antibiotika , såsom vacciner för profylax och terapi av infektionssjukdomar , för generering av inducerad pluripotenta stamceller eller för genterapi av genetiska defekter .

Se även

litteratur

Äldre litteratur
Aktuell litteratur
  • Hans W. Doerr, Wolfram H. Gerlich (red.): Medicinsk virologi - grunder, diagnos och terapi av virologiska sjukdomar. Thieme, Stuttgart / New York 2002, ISBN 3-13-113961-7 .
  • Walter Doerfler: Virus. Fischer Taschenbuch Verlag, Frankfurt a. M. 2002, ISBN 3-596-15369-7 .
  • Dietrich Falke , Jürgen Bohl et al.: Bedology virology: klinik, diagnostik, terapi. Springer, Heidelberg et al. 1998, ISBN 3-540-64261-7 . (med referenser)
  • Matthias Eckoldt -virus: Partiklar, Paranoia, Pandemier. Ecowin, Salzburg / München 2021, ISBN 978-3-7110-0275-4 .
  • Dietrich Falke, Jürgen Podlech: Virus. I: Peter Reuter: Springer Lexicon Medicine. Springer, Berlin et al. 2004, ISBN 3-540-20412-1 , s. 2273-2282.
  • SJ Flint, LW Enquist, VR Racaniello (red.): Virologins principer. 2: a upplagan, ASM Press, Washington DC 2003, ISBN 1-55581-259-7 .
  • Alfred Grafe: Virus - parasiter i vårt bostadsutrymme. Springer, Berlin / Heidelberg / New York 1977, ISBN 3-540-08482-7 .
  • David M. Knipe, Peter M. Howley, et al. (Red.): Fields Virology. 2 volymer, 5: e upplagan, Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia 2007, ISBN 978-0-7817-6060-7 (standardarbete inom virologi).
  • Arnold J. Levine : Virus: Tjuvar, mördare och pirater. Spectrum Academic Publishing House, Heidelberg 1992, ISBN 3-86025-073-6 .
  • Susanne Modrow, Dietrich Falke , Uwe Truyen: Molecular Virology. En introduktion för biologer och läkare (= spektrum lärobok ). 2: a upplagan, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2002, ISBN 3-8274-1086-X .
  • Stephen S. Morse: Virusets evolutionära biologi. Raven Press, New York 1994, ISBN 0-7817-0119-8 .
  • Sven P. Thoms: Livets ursprung: hur och när uppstod liv på jorden? ... (= Fischer fickböcker; Fischer kompakt. ). Fischer Taschenbuch Verlag, Frankfurt a. M. 2005, ISBN 3-596-16128-2 .
  • Luis P. Villarreal: Virus och livets utveckling. ASM Press, Washington 2005, ISBN 1-55581-309-7 .
  • Ernst-Ludwig Winnacker : Virus: De hemliga härskarna. Hur influensa, aids och hepatit hotar vår värld. Eichborn, Frankfurt a. M. 1999, ISBN 3-8218-1598-1 .
  • Gottfried Schuster: Virus i miljön. Teubner, Stuttgart 1998, ISBN 3-519-00209-4 .
  • Dorothy H. Crawford: Den osynliga fienden: en naturlig historia av virus. Oxford University Press, Oxford 2002, ISBN 0-19-856481-3 .
  • Brian W. Mahy: Dictionary of virology. Elsevier, Amsterdam 2008, ISBN 0-12-373732-X .
  • Susanne Modrow: Virus: grunder, sjukdomar, terapier. [En lättbegriplig introduktion för medicinska lekmän]. Beck, München 2001. ISBN 3-406-44777-5 .
  • Hartwig Klinker: Virusinfektioner. I: Marianne Abele-Horn (red.): Antimikrobiell terapi. Beslutsstöd för behandling och profylax av infektionssjukdomar. (I samarbete med Werner Heinz, Hartwig Klinker, Johann Schurz och August Stich) 2: a, reviderade och utökade upplagan, Peter Wiehl, Marburg 2009, ISBN 978-3-927219-14-4 , s. 297-307.
  • Marilyn J. Roossinck: Virus! Hjälpare, fiender, bon vivants - i 101 porträtt . Springer, Berlin 2018, ISBN 978-3-662-57543-7 .
  • Sunit K. Singh (red.): Virala infektioner och globala förändringar. [Om globaliseringens och klimatförändringarnas inflytande på spridning och överföring av virus, särskilt tropiska virus]. Wiley-Blackwell, Hoboken NJ 2014, ISBN 978-1-118-29787-2 (tryck); ISBN 978-1-118-29809-1 (eBook).
  • Eugene V. Koonin, Tatiana G. Senkevich, Valerian V. Dolja: The Ancient Virus World and evolution of cells. I: Biology Direct. 19 september 2006, volym 1, artikel 29, doi: 10.1186 / 1745-6150-1-29 , PMID 16984643 , PMC 1594570 (fri text) (engelska).

webb-länkar

Wiktionary: Virus  - förklaringar av betydelser, ordets ursprung, synonymer, översättningar
Commons : Virus  - samling av bilder, videor och ljudfiler

Individuella bevis

  1. ^ Karl Ernst Georges : Omfattande latinsk-tysk kortfattad ordbok . 8: e, förbättrad och ökad upplaga. Hahnsche Buchhandlung, Hannover 1918 ( zeno.org [nås den 21 januari 2020]).
  2. Duden online: Virus, det eller det
  3. Karin Mölling : Livets supermakt. Res till den fantastiska världen av virus. 1: a upplagan, Beck, München 2015, ISBN 978-3-406-66969-9 .
  4. Tiotusentals okända virus i avloppsvatten . På: scinexx.de den 6 oktober 2011, senast öppnat den 17 september 2014.
  5. Internationella kommittén för taxonomi för virus (ICTV): Virustaxonomi: 2020 -release. - EC 52, onlinemöte: oktober 2020; E -post ratificering: mars 2021. På: talk.ictvonline.org ; senast åtkomst den 17 maj 2021.
  6. ^ TA McAllister et al.: Ruminant Nutrition Symposium: Användning av genomik och transkriptomik för att identifiera strategier för att sänka ruminal metanogenes. I: ACSESS DL. 2015 Arkiverad kopia ( minne av den 7 april 2016 i Internetarkivet ) doi: 10.2527 / jas.2014-8329
  7. Shmoop Biology: Phages Shmoop University, 2016.
  8. Pierers Universal Lexicon of the Past and Present . 4: e upplagan. Verlagbuchhandlung von HA Pierer , Altenburg 1865 ( zeno.org [åtkomst den 21 januari 2020] encyklopedi post "Virus").
  9. ^ Död av pastor Dr. Peckwell In: The Times, 23 augusti 1787, s.2.
  10. ^ Matthias Eckoldt: VIRUS - Partiklar, Paranoia, Pandemier . Ecowin, Salzburg 2021, ISBN 978-3-7110-0275-4 , sid. 61 .
  11. Florian Witzmann et al.: Pagets sjukdom i ben hos en jura -dinosaurie. I: Aktuell biologi. Volym 21, nr 17, R647-R648, 2011, doi: 10.1016 / j.cub.2011.08.006 ( fulltext som PDF-fil ).
  12. ^ R. Sanjuan, MR Nebot, N. Chirico, LM Mansky, R. Belshaw: Viral Mutation Rates . I: Journal of Virology . 84, nr 19, 2010, ISSN  0022-538X , s. 9733-9748. doi : 10.1128 / JVI.00694-10 .
  13. ^ JW Drake, JJ Holland: Mutationshastigheter bland RNA -virus. I: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 1999, vol. 96, nr 24, sid. 13910-3. PMID 10570172 , PMC 24164 (fri text).
  14. Donald W. Klein, Lansing M. Prescott, John Harley: Mikrobiologi . Wm. C. Brown, Dubuque, Iowa 1993, ISBN 0-697-01372-3 .
  15. MA Martinez et al.: Quasispecies Dynamics of RNA Virus . I: G. Witzany (red.): Virus: Essential Agents of Life . Springer, 2012, ISBN 978-94-007-4898-9 , sid. 21-42.
  16. C Lauber, JJ Goeman, C Parquet Mdel, P Thi Nga, EJ Snijder, K Morita, AE Gorbalenya: Genomtryck av genomarkitektur i den största genomexpansionen i RNA -virus . I: PLoS Pathog . Volym 9, nr 7, juli 2013, s. E1003500. doi : 10.1371 / journal.ppat.1003500 .
  17. ^ DA Steinhauer, JJ Holland: Snabb utveckling av RNA -virus. I: Årlig granskning av mikrobiologi. 1987, vol. 41, sid. 409-33. PMID 3318675 .
  18. ^ John B Carter, Venetia A Saunders: Virology: Principles and Applications. 1: a upplagan, Wiley, Chichester UK 2007, ISBN 0-470-02387-2 , s.6 .
  19. ^ Matthias G. Fischer, Michael J. Allen, William H. Wilson och Curtis A. Suttle: Jättevirus med ett anmärkningsvärt komplement av gener infekterar marin zooplankton . I: Proceedings of the National Academy of Sciences . 2010. doi : 10.1073 / pnas.1007615107 .
  20. ^ Salvador Edward Luria, James E. Darnell : Allmän virologi. 3: e upplagan, John Wiley & Sons, New York et al. 1978, ISBN 978-0-471-55640-4 .
  21. ^ Luis P. Villarreal, Guenther Witzany: Virus är viktiga agenter inom livets träds rötter och stjälk. I: Journal of Theoretical Biology. Volym 262, nr 4, 2010, s. 698-710, doi: 10.1016 / j.jtbi.2009.10.014 .
  22. P. Forterre: Virocellkonceptet och miljömikrobiologi . I: ISME Journal . Volym 7, 2012, s. 233-236. doi : 10.1038 / ismej.2012.110 . PMC 3554396 (fri text).
  23. David M. Needham, Susumu Yoshizawa, Toshiaki Hosaka et al.: En distinkt härkomst av jättevirus ger ett rhodopsin -fotosystem till encelliga marina rovdjur . I: PNAS. 23 september 2019, doi: 10.1073 / pnas.1907517116 , ISSN 0027-8424 ( PDF ).
  24. Georg Löffler, Petro E Petrides (red.): Biochemie und Pathobiochemie (= Springer-lärobok. ) 7: e, helt reviderad upplaga, Springer, Berlin / Heidelberg / New York 2003, ISBN 3-540-42295-1 .
  25. David Moreira, Purificación López-García: Tio skäl att utesluta virus från livets träd. I: Nature Reviews Microbiology . Volym 7, april 2009, s. 306-311, doi: 10.1038 / nrmicro2108 .
  26. ^ A b V. J. Torres, DL Stauff et al.: Ett Staphylococcus aureus regleringssystem som reagerar på värdhem och modulerar virulens. I: Cellvärd och mikrobe. 19 april 2007, volym 1, nr 2, s. 109-19, PMID 18005689 , PMC 2083280 (fri text).
  27. G. Silvestri: Naturligt SIV-infekterade sotiga mgenauys: är vi närmare att förstå varför de inte utvecklar AIDS? I: Journal of Medical Primatology. 2005, vol 34, nr 5-6, s 243-52, PMID 16128919 .
  28. ^ MJ Pantin-Jackwood, DE Swayne: Patogenes och patobiologi av fågelinfluensavirusinfektion hos fåglar. I: Revue scientifique et technique (International Office of Epizootics). 2009, vol. 28, nr 1, s. 113-36, PMID 19618622 .
  29. ^ KD Mir, MA Gasper, V. Sundaravaradan, DL Sodora: SIV-infektion i naturliga värdar: upplösning av immunaktivering under den akut-till-kroniska övergångsfasen. I: Mikrober och infektion. 2011, volym 13, nr 1, s. 14-24, PMID 20951225 , PMC 3022004 (fri text).
  30. ^ MJ. Adams, EJ. Lefkowitz, AM. King, EB. Carstens: Nyligen överenskomna ändringar av den internationella koden för virusklassificering och nomenklatur . I: Archives of Virology . Volym 158, nr 12, december 2013, s. 2633-9. doi : 10.1007 / s00705-013-1749-9 . PMID 23836393 .
  31. International Committee on Taxonomy of Viruses Executive Committee , Virus Taxonomy: 2018 Release , How to write virus and species names
  32. International Committee on Taxonomy of Viruses Executive Committee : The new scope of virustaxonomi: uppdelning av virosfären i 15 hierarkiska led. I: Naturmikrobiologi. Volym 5, s. 668-674 av den 27 april 2020, doi: 10.1038 / s41564-020-0709-x ; och Nadja Podbregar: Ett släktträd för virosfären. På: scinexx.de den 29 april 2020. Båda artiklarna har statusen januari 2020, dvs. H. Detaljer om Master Spec List (MSL) nr 35 för ICTV från mars 2020 har ännu inte beaktats. För den grundläggande avsikten med ICTV har detta dock ingen betydelse, med MSL # 35 har utvecklingen bara fortsatt i den angivna riktningen.
  33. Internationella kommittén för taxonomi för virus (ICTV): ICTV Master Species List 2018b.v2 (MSL # 34v)
  34. Susanne Modrow, Dietrich Falke, Uwe Truyen: Molecular Virology. 2: a upplagan, Spektrum-Akademischer Verlag, Heidelberg / Berlin 2003, ISBN 3-8274-1086-X .
  35. Th. Mertens, O. Haller, H.-D. Klenk (Hrsg.): Diagnos och behandling av virussjukdomar - riktlinjer i samhället för virologi. 2: a upplagan, Elsevier / Urban & Fischer, München 2004, ISBN 3-437-21971-5 .
  36. Thomas Berg, Norbert Suttorp: Infektionssjukdomar. Thieme, Stuttgart 2004, ISBN 3-13-131691-8 .
  37. ICTV: Hur man skriver virus, arter och andra taxanamn
  38. Lexicon of Medical Laboratory Diagnostics . Pp. 402-403: Barmah Forest Virus (BFV).
  39. ^ Gerhard Dobler, Horst Aspöck: Arbovirus som överförs av myggor som orsakande medel för mänskliga infektioner. I: Horst Aspöck (red.): Sjuk genom leddjur (= Denisia. Volym 30). Biology Center (övre österrikiska statliga museer i Linz), 2010, ISSN  1608-8700 , här s. 518: Barmah Forest-Fieber. - 2.6.4. Klinik ( fulltext som PDF ).
  40. Centers for Disease Control and Prevention (CDC): Eastern Equine Encephalitis . På: cdc.gov av den 5 april 2016; senast åtkomst den 30 augusti 2016.
  41. Adriana Delfraro, Analía Burgueño, Noelia Morel u a.: Fatal Human Case of Western Equine Encephalitis, Uruguay. I: Emerging Infectious Diseases. Volym 17, nr 5, maj 2011, s. 952–954 → Letters, doi: 10.3201 / eid1705.101068 ( fulltext som PDF -fil ).
  42. Research Gate, förekomst av Mopeia -virus till afrikanskt arenavirus. November 2011, åtkomst 23 maj 2019 .
  43. Robert Koch Institute - Broschyr: Information om hur man undviker infektioner med Borna Disease Virus 1. På: rki.de ; åtkomst den 5 december 2020.
  44. Förbundsministeriet för utbildning och forskning: Infektionsforskning - fältpinnar kan överföra dödligt Borna -virus. På: bmbf.de den 8 januari 2020, senast åtkomst den 5 december 2020.
  45. Bernd Hoffmann, Dennis Tappe, Dirk Höpe och andra: En brokig ekorre Bornavirus associerad med dödlig mänsklig encefalit. I: New England Journal of Medicine. 2015, volym 373, s. 154-16, doi: 10.1056 / NEJMoa1415627 .
  46. MSD Manual: Återkommande respiratorisk papillomatos (laryngeal papillom). På: msdmanuals.com från och med februari 2019; Åtkomst senast den 29 april 2021.
  47. NCBI: Dependovirus (släkte)
  48. D. Martin, JS Gutkind: Mänskliga tumörassocierade virus och nya insikter om cancerens molekylära mekanismer . I: Onkogen . Volym 27, nr 2, 2008, s. 31-42. PMID 19956178 .
  49. C. Zimmer: Cancer - en bieffekt av evolutionen? I: Vetenskapens spektrum. Nr 9, 2007, s. 80-88.
  50. ^ M. Stadtfeld et al.: Inducerade pluripotenta stamceller som genereras utan viral integration. På: science-online den 25 september 2008, doi: 10.1126 / science.1162494 .