دروس تعليمية في العلوم ( الفيروس)

من طرف **حنين الصمت** السبت 17 سبتمبر 2011, 11:07 pm

فيروس

الفيروسات أو الحُمَات مفردها فيروس أو حُمَة و تعني فيروس في اليونانية وهو عامل ممراض صغير لا يمكنه التكاثر اٍلا داخل خلايا كائن
حي آخر. الفيروسات صغيرة جدا ولا يمكن مشاهدتها بالمجهر الضوئي. تصيب الفيروسات جميع أنواع الكائنات الحية، من الحيوانات و النباتات
اٍلى البكتيريا و العتائق منذ الاٍكتشاف الأولي لفيروس تبرقش التبغ من قبل مارتينوس بيجيرينك عام 1898 وصفت حوالي 5.000 من الفيروسات
بالتفصيل على الرغم من أن هناك الملايين من الأنواع المختلفة الفيروسات موجودة تقريبا في كل النظم الإيكولوجية على الأرض ، وتعتبر هذه
الهياكل الدقيقة (الفيروسات) الكيان البيولوجي الأكثر وفرة في الطبيعة. دراسة الفيروسات معروفة بعلم الفيروسات ، و هو تخصص فرعي في علم الأحياء الدقيقة
خلافا للبريونات و أشباه الفيروسات، تتكون الفيروسات من جزئين أو ثلاثة: كل الفيروسات لها مورثات مكونة من دنا أو رنا
جزيئات طويلة تحمل المعلومات الجينية كما لها غلاف بروتيني يحمي هذه الجينات; وبعضها محاطة بغلاف دهني يحيط بها عندما تكون
خارج الخلية المضيفة. أشباه الفيروسات لا تملك غلافا بروتينيا و البريونات ليس لها دنا أو رنا. تختلف أشكال الفيروسات من بسيطة كالولبية
و عشرونية الوجوه، اٍلى بنى معقدة جدا. معظم الفيروسات أصغر من البكتيريا المتوسطة بحوالي مائة مرة. يبقى أصل الفيروسات في تاريخ تطور
الحياة غير واضح، بعضها ربما تطور من البلازميدات جزيئات من الدنا يمكنها الاٍنتقال من خلية لأخرى في حين يمكن لأخرى أن تكون تطورة
من البكتيريا. في التطور، الفيروسات جزء مهم في نقل الجينات الأفقي، مما يزيد التنوع الجيني
تنتشر الفيروسات بالعديد من الطرق، تنتقل فيروسات النبات من نبات الى آخر غالبا عن طريق الحشرات التي تتغذى عى النسغ
مثل المن، في حين أن فيروسات الحيوان يمكن أن يحملها دم الحشرات الماصة. هذه الكائنات الحية الحاملة للمرض هي المعروفة
باسم النواقل. فيروس الاٍنفلونزا ينتشر عن طريق السعال والعطس. الفيروسة العجلية تسبب التهاب المعدة والأمعاء الفيروسي، تنتقل
عبر الطريق الفموي الشرجي وتنتقل كذلك من شخص إلى آخر عن طريق الاتصال، وتدخل الجسم مع الطعام أو الماء. فيروس نقص
المناعة البشرية هو واحد من الفيروسات المنقولة عن طريق الجنس، أو التعرض لدم مصاب بالعدوىمثلا عن طريق الحقن
العدوى الفيروسية لدى الحيوانات تثير الاٍستجابة المناعية التي عادة ما تقضي على هذا الفيروس المعدى. هذه الاٍستجابة المناعية يمكن
أيضا أن تكون ناتجة عن اللقاحات و التي تمنح حصانة ضد الإصابة بفيروس معين. ومع ذلك ، بعض الفيروسات بما فيها فيروس نقص المناعة
البشرية و تلك التي تسبب الاٍلتهاب الكبدي الفيروسي يمكنها التملص من هذه الاٍستجابة المناعية ، و تسبب التهابات مزمنة. الكائنات المجهرية
أيضا تملك دفاعات ضد العدوى الفيروسية، مثل نظم تعديل القيد.
المضادات الحيوية ليس لها أي تأثير على الفيروسات. لكن تم تطوير بضعة أدوية مضادة للفيروسات. هناك عدد قليل منها نسبيا لأن هناك
عدد قليل من الأهداف لهذه العقاقير لتتداخل معها. هذا لأن الفيروس يعيد برمجة خليته المضيفة لاٍنتاج فيروسات جديدة ، وجعل تقريبا كل
البروتينات المستعملة في هذه العملية جزء طبيعي من الجسم، مع عدد قليل فقط من البروتينات الفيروسية.

تصنيف الفيروسات

يسعى التصنيف لوصف تنوع الفيروسات عن طريق تسميتها و تقسيمها اٍلى مجموعات على أساس التشابه. عام 1962 أندريه لووف
روبرت هورني و بول تورنيي كانوا أول من وضع وسائل لتصنيف الفيروسات، اٍستنادا على نظام التسلسل الهرمي هذا النظام يستند
في تصنيفه على الشعبة، الطائفة، الرتبة، الفصيلة، الجنس و النوع. صنفت الفيروسات وفقا لخصائصها المشتركة ليس تلك المتعلقة بمضيفيهم
و نوع الحمض النووي المشكل لجينومها. فيما بعد أسست اللجنة الدولية لتصنيف الفيروسات.
في تصنيف عام 2008 للجنة الدولية لتصنيف الفيروسات وضعت خمس رتب هي الفيروسات الذنبية، الفيروسات الهربسية، الفيروسات السلبية الأحادية
الفيروسات العشية و الفيروسات البيكورناوية. اللجنة الرسمية لم تميز بين التحت أنواع، السلالات و العزلات. في
المجموع هناك 5 رتب، 82 فصيلة، 11 تحت فصيلة، 307 جنس، 2،083 نوع و حوالي 3،000 نوع غير مصنفة بعد.

الفيروسات و أمراض الاٍنسان

الوبائية

الأوبئة و الجوائح

السرطان

آليات دفاع المضيف

الوقاية و العلاج

اللقاحات

العقارات المضادة للفيروسات

العدوى في أنواع أخرى

النباتات

هناك العديد من الأنواع من فيروسات النباتات، لكن غالبا تسبب فقط خسارة عائد الاٍنتاج الزراعي، وليس من الجدي اٍقتصاديا محاولة السيطرة عليها
تنتقل فيروسات النباتات غالبا من نبات لآخر عن طريق كائنات حية، المعروفة باٍسم النواقل. عادة ما تكون حشرات، لكن بعض الفطور، الديدان الأسطوانية
و الأوالي تبين أنها نواقل. عندما تكون السيطرة على العدوى الفيروسية النباتية مجدية اٍقتصاديا، لدى الفاكهة المعمرة على سبيل المثال، تتركز الجهود
على قتل الناقل وإزالة المضيف البديل مثل الاعشاب الضارة فيروسات النباتات غير ضارة للبشر، الحيوانات وغيرها لأنها يمكن أن تتكاثر فقط في الخلايا النباتية.
طورة النباتات آليات دفاع ضد الفيروسات. واحد من أكثر الطرق فعالية هو وجود ما يسمى مقاومة (R) الجينات. كل جين R يعطي مناعة لفيروس معين
عن طريق اٍثارت مجموعة من الخلايا الميتة حول الخلية المصابة، و التي يمكن مشاهدتها بالعين المجردة كبقع كبيرة. هذا يوقف اٍنتشار العدوى.تداخل الرنا
هو أحد آليات دفاع النباتات. عندما تكون مصابة، غالبا ما تنتج النباتات مطهرات قاتلة للفيروسات، مثل حمض ساليسيليك
أحادي أكسيد النيتروجين و أنواع الاكسجين التفاعلية. البكتيريا
العواثي هي مجموعة مشتركة ومتنوعة من الفيروسات، هي الأكثر وفرة من بين الكيانات البيولوجية في البيئات المائية. هناك ما يفوق بأكثر من
عشر مرات من هذه الفيروسات في المحيطات من البكتيريا.تصل لمستوى 250.000.000 عاثية في مليلتر واحد من ماء البحر. تصيب هذه الفيروسات
بكتيريا خاصة وذلك بالاٍرتباط بالمستقبلات الغشائية ومن ثم الدخول اٍلى الخلية. في غضون فترة زمنية قصيرة، في بعض الحالات دقائق فقط، بوليميراز
البكتيري يبدأ بترجمة الرنا الفيروسي اٍلى بروتين. هذه البروتينات تصبح فيريونات داخل الخلية، البروتينات المساعدة، التي تساعد على تجميع الفيريونات
أو البروتينات المشاركة في تحلل الخلية. الأنزيمات الفيروسية تساعد على هدم جدار الخلية، في حالة عاثية T4، بعد عشرين
دقيقة بقليل من الحقن يمكن تحرير ثلاثمئة عاثية.
الطريقة الأكبر التي تدافع بها البكتيريا عن نفسها من العواثي هي اٍنتاج أنزيمات مدمرة للدنا الأجنبي. هذه الأنزيمات، تسمى إنزيمات الاقتطاع، تقطع
الدنا الذي تحقنه العواثي داخل الخلايا البكتيرية.البكتيريا تحتوي أيضا على نظام يستخدم متواليات كريسبر للاٍبقاء على أجزاء من جينومات الفيروسات
التي كان للبكتيريا تماس معها في الماضي، مما يسمح لها بمنع الفيروس من التكرار من خلال شكل من تداخل الرنا هذا النظام
يوفر للبكتيريا مناعة مكتسبة ضد العدوى.

العتائق

بعض الفيروسات تتكاثر داخل العتائق: هي فيروسات غير عادية ذات الدنا ثنائي السلسلة و أحيانا بأشكال فريدة. هذه الفيروسات
درست بتفصيل أكثر في العتائق المحبة للحرارة، لا سيما رتبتي سيلفولوبل و تيرموبروتيال . المناعة ضد هذه الفيروسات تستعمل
تداخل الرنا من تكرار سلسلة الدنا داخل جينوم العتيقة المرتبط بجينات الفيروس.

منقول