Virus - Virus

Virus
„Těžký akutní respirační syndrom koronavirus 2“
SARS-CoV-2 , člen podčeledi Coronavirinae
Klasifikace virů E
(nezařazeno): Virus
Říše

Virus je submikroskopická infekční agens , která replikuje pouze uvnitř živých buněk na k organismu . Viry infikují všechny formy života , od zvířat a rostlin až po mikroorganismy , včetně bakterií a archea . Vzhledem k tomu, Dmitri Ivanovský je 1892 článek popisující non-bakteriální patogen infikující tabákové rostliny a objevení viru mozaiky tabáku podle Martinus Wilhelm Beijerinck v roce 1898, mají více než 9000 druhů virů byla popsána v detailu milionů typů virů v životním prostředí . Viry se nacházejí téměř v každém ekosystému na Zemi a jsou nejpočetnějším typem biologické entity. Studium virů je známé jako virologie , specializace mikrobiologie .

Při infekci je hostitelská buňka nucena rychle vyrobit tisíce kopií původního viru. Není-li uvnitř infikované buňky, nebo v procesu infekci buňky, viry existují ve formě samostatných částic, nebo virionů , skládající se z (i) genetický materiál , tedy dlouhé molekuly z DNA nebo RNA , které kódují strukturu proteiny, kterými virus působí; ii) proteinový obal, kapsid , který obklopuje a chrání genetický materiál; a v některých případech (iii) vnější obálka z lipidů . Tvary těchto virových částic sahají od jednoduchých šroubovicových a ikosahedrálních forem až po složitější struktury. Většina druhů virů má viriony příliš malé na to, aby je bylo možné vidět optickým mikroskopem , protože jsou o jednu stovku větší než většina bakterií.

Počátky virů v evoluční historii života jsou nejasné: některé se mohly vyvinout z plazmidů - kousků DNA, které se mohou pohybovat mezi buňkami - zatímco jiné se mohly vyvinout z bakterií. V evoluci jsou viry důležitým prostředkem horizontálního přenosu genů , který zvyšuje genetickou diverzitu způsobem analogickým se sexuální reprodukcí . Někteří biologové považují viry za životní formu, protože nesou genetický materiál, reprodukují se a vyvíjejí se přirozeným výběrem , ačkoli jim chybí klíčové vlastnosti, jako je buněčná struktura, které jsou obecně považovány za nezbytná kritéria pro definování života . Protože viry mají některé, ale ne všechny takové vlastnosti, byly popsány jako „organismy na pokraji života“ a jako samoreplikátory .

Viry se šíří mnoha způsoby. Jedna přenosová cesta prochází choroboplodnými organismy známými jako vektory : například viry jsou často přenášeny z rostliny na rostlinu hmyzem, který se živí rostlinnou šťávou , například mšicemi ; a viry u zvířat mohou být přenášeny hmyzem sajícím krev . Viry chřipky se ve vzduchu šíří kašlem a kýcháním. Norovirus a rotavirus , běžné příčiny virové gastroenteritidy , se přenášejí fekálně-orální cestou , procházejí kontaktem z ruky do úst nebo v potravě nebo vodě. Infekční dávka norovirových potřebná k vyvolání infekce u lidí je méně než 100 částic. HIV je jedním z několika virů přenášených pohlavním stykem a expozicí infikované krve. Různé hostitelské buňky, které může virus infikovat, se nazývá jeho „ hostitelský rozsah “. To může být úzké, což znamená, že virus je schopen infikovat několik druhů, nebo široké, což znamená, že je schopno infikovat mnoho.

Virové infekce u zvířat vyvolávají imunitní odpověď, která obvykle eliminuje infikující virus. Imunitní odpovědi mohou také vyvolat vakcíny , které propůjčují uměle získanou imunitu vůči specifické virové infekci. Některé viry, včetně těch, které způsobují AIDS, HPV infekci a virovou hepatitidu , se těmto imunitním reakcím vyhýbají a vedou k chronickým infekcím. Bylo vyvinuto několik tříd antivirotik .

Etymologie

Slovo pochází z latiny kastrovat virus se odkazovat na jed a jiných škodlivých tekutin z téhož indoevropského základu jako sanskrtu o víza , Avestan o víza , a starověké řecké ἰός (celý význam ‚jed‘), nejprve svědčil v angličtině v 1398 v Janovi Trevisův překlad De Proprietatibus Rerum Bartholomeuse Anglicuse . Virulentní , z latinského virulentus („jedovatý“), pochází z období c. 1400. Význam „původce, který způsobuje infekční onemocnění“ je poprvé zaznamenán v roce 1728, dlouho před objevením virů Dmitrijem Ivanovským v roce 1892. Anglický plurál je viry (někdy také vira ), zatímco latinské slovo je hromadné podstatné jméno , která není klasicky svědčil množné ( vīra se používá v Neo-latina ). Přívlastek virový pochází z roku 1948. Termín virion (množné viriony ), který pochází z roku 1959, se také používá k označení jediné virové částice, která se uvolňuje z buňky a je schopná infikovat další buňky stejného typu.

Dějiny

Starý, obrýlený muž v obleku a sedící na lavičce u velkého okna.  Lavička je pokryta malými lahvičkami a zkumavkami.  Na zdi za ním jsou velké staromódní hodiny, pod nimiž jsou čtyři malé uzavřené police, na kterých sedí mnoho úhledně označených lahví.
Martinus Beijerinck ve své laboratoři v roce 1921

Louis Pasteur nebyl schopen najít původce vztekliny a spekuloval o patogenu, který je příliš malý na to, aby byl detekován mikroskopy. V roce 1884 francouzský mikrobiolog Charles Chamberland vynalezl Chamberlandův filtr (nebo Pasteurův-Chamberlandův filtr) s dostatečně malými póry, které odstranily všechny bakterie z roztoku, který jím prošel. V roce 1892 ruský biolog Dmitrij Ivanovskij použil tento filtr ke studiu toho, co je nyní známé jako virus tabákové mozaiky : drcené listové extrakty z infikovaných tabákových rostlin zůstaly infekční i po filtraci k odstranění bakterií. Ivanovskij navrhl, že infekce může být způsobena toxinem produkovaným bakteriemi, ale tuto myšlenku nepokračoval. V té době se předpokládalo, že všechny infekční agens mohou být zadrženy filtry a pěstovány na živném médiu - to byla část zárodečné teorie nemocí . V roce 1898 nizozemský mikrobiolog Martinus Beijerinck experimenty zopakoval a přesvědčil se, že filtrovaný roztok obsahuje novou formu infekčního agens. Pozoroval, že se agent množí pouze v buňkách, které se dělí, ale protože jeho experimenty neprokázaly, že je vyroben z částic, nazval jej contagium vivum fluidum (rozpustný živý zárodek) a znovu zavedl slovo virus . Beijerinck tvrdil, že viry jsou kapalné povahy, což je teorie, kterou později zdiskreditoval Wendell Stanley , který dokázal, že jsou částice. Ve stejném roce prošli Friedrich Loeffler a Paul Frosch podobným filtrem první zvířecí virus, afthovirus (původce slintavky a kulhavky ).

Na počátku 20. století objevil anglický bakteriolog Frederick Twort skupinu virů, které infikují bakterie, nyní nazývané bakteriofágy (nebo běžně 'fágy'), a francouzsko-kanadský mikrobiolog Félix d'Herelle popsal viry, které po přidání do bakterií na agar , by produkoval oblasti mrtvých bakterií. Přesně naředil suspenzi těchto virů a zjistil, že nejvyšší ředění (nejnižší koncentrace virů) místo zabíjení všech bakterií vytvářejí diskrétní oblasti mrtvých organismů. Počítání těchto oblastí a vynásobení faktorem ředění mu umožnilo vypočítat počet virů v původní suspenzi. Fágy byly ohlašovány jako potenciální léčba nemocí, jako je tyfus a cholera , ale jejich slib byl s rozvojem penicilinu zapomenut . Rozvoj bakteriální rezistence na antibiotika obnovil zájem o terapeutické použití bakteriofágů.

Na konci 19. století byly viry definovány z hlediska jejich infekčnosti , schopnosti procházet filtry a požadavku na živé hostitele. Viry byly pěstovány pouze v rostlinách a zvířatech. V roce 1906 Ross Granville Harrison vynalezl způsob pěstování tkáně v lymfě a v roce 1913 E. Steinhardt, C. Israeli a RA Lambert použili tuto metodu k pěstování viru vakcinie ve fragmentech rohovkové tkáně morčete. V roce 1928 pěstovaly HB Maitland a MC Maitland virus vakcinie v suspenzích ledvin mletých slepic. Jejich metoda byla široce přijata až v padesátých letech minulého století, kdy byl poliovirus ve velkém pěstován pro výrobu vakcín.

Další průlom nastal v roce 1931, kdy americký patolog Ernest William Goodpasture a Alice Miles Woodruff vypěstovali chřipku a několik dalších virů v oplodněných slepičích vejcích. V roce 1949 John Franklin Enders , Thomas Weller a Frederick Robbins pěstovali poliovirus v kultivovaných buňkách z potratené lidské embryonální tkáně, první virus, který byl pěstován bez použití pevné zvířecí tkáně nebo vajec. Tato práce umožnila Hilary Koprowski a poté Jonase Salka vyrobit účinnou vakcínu proti obrně .

První snímky virů byly získány na základě vynálezu elektronové mikroskopie v roce 1931 německými inženýry Ernstem Ruskou a Maxem Knollem . V roce 1935 americký biochemik a virolog Wendell Meredith Stanley prozkoumal virus tabákové mozaiky a zjistil, že je většinou vyroben z bílkovin. Krátce nato byl tento virus rozdělen na části proteinu a RNA. Virus tabákové mozaiky byl krystalizován jako první a jeho strukturu proto bylo možné podrobně objasnit. První rentgenové difrakční snímky krystalizovaného viru byly získány Bernalem a Fankuchenem v roce 1941. Na základě svých rentgenových krystalografických snímků objevila Rosalind Franklin úplnou strukturu viru v roce 1955. Ve stejném roce Heinz Fraenkel-Conrat a Robley Williams ukázali, že purifikovaná RNA viru tabákové mozaiky a její proteinový obal se mohou samy sestavit za vzniku funkčních virů, což naznačuje, že tento jednoduchý mechanismus byl pravděpodobně prostředkem, kterým byly viry vytvořeny v jejich hostitelských buňkách.

Druhá polovina 20. století byla zlatým věkem objevování virů a během těchto let byla objevena většina dokumentovaných druhů zvířecích, rostlinných a bakteriálních virů. V roce 1957 byl objeven koňovitý arterivirus a příčina průjmu hovězího viru ( pestivirus ). V roce 1963 Baruch Blumberg objevil virus hepatitidy B a v roce 1965 popsal Howard Temin první retrovirus . Reverzní transkriptáza , enzym, který retroviry používají k vytváření kopií DNA své RNA, byl poprvé popsán v roce 1970 nezávisle Teminem a Davidem Baltimorem . V roce 1983 tým Luca Montagniera z Pasteurova institutu ve Francii poprvé izoloval retrovirus, kterému se nyní říká HIV. V roce 1989 Michael Houghton ‚s tým Chiron Corporation zjistil, hepatitida C .

Původy

Viry se nacházejí všude tam, kde je život, a pravděpodobně existovaly od prvního vývoje živých buněk. Původ virů je nejasný, protože netvoří zkameněliny, a tak se ke zkoumání jejich vzniku používají molekulární techniky . Virový genetický materiál se navíc příležitostně integruje do zárodečné linie hostitelských organismů, čímž je může po mnoho generací vertikálně přenášet na potomstvo hostitele. To poskytuje paleovirologům neocenitelný zdroj informací ke zpětnému vyhledávání dávných virů, které existovaly až před miliony let. Existují tři hlavní hypotézy, jejichž cílem je vysvětlit původ virů:

Regresivní hypotéza
Viry mohly být kdysi malými buňkami, které parazitovaly na větších buňkách. Postupem času byly geny, které jejich parazitismus nevyžaduje, ztraceny. Bakterie rickettsia a chlamydie jsou živé buňky, které se stejně jako viry mohou reprodukovat pouze uvnitř hostitelských buněk. Tuto hypotézu podporují, protože jejich závislost na parazitismu pravděpodobně způsobila ztrátu genů, které jim umožnily přežít mimo buňku. Toto se také nazývá „hypotéza degenerace“ nebo „redukční hypotéza“.
Hypotéza buněčného původu
Některé viry se mohly vyvinout z kousků DNA nebo RNA, které „unikly“ z genů většího organismu. Uniklá DNA mohla pocházet z plazmidů (kousky nahé DNA, které se mohou pohybovat mezi buňkami) nebo z transpozonů (molekuly DNA, které se replikují a pohybují se do různých poloh v genech buňky). Transpozony, které se dříve nazývaly „skákající geny“, jsou příklady mobilních genetických prvků a mohly by být původem některých virů. V kukuřici je objevila Barbara McClintocková v roce 1950. Tomu se někdy říká „hypotéza vagrancie“ nebo „hypotéza úniku“.
Koevoluční hypotéza
Toto se také nazývá 'hypotéza první viru' a navrhuje, aby se viry vyvinuly ze složitých molekul bílkovin a nukleových kyselin současně s tím, že se buňky poprvé objevily na Zemi a byly by miliardy let závislé na buněčném životě. Viroidy jsou molekuly RNA, které nejsou klasifikovány jako viry, protože jim chybí proteinový obal. Mají vlastnosti, které jsou společné několika virům, a často se jim říká subvirová činidla. Viroidy jsou důležitými patogeny rostlin. Nekódují proteiny, ale interagují s hostitelskou buňkou a ke své replikaci používají hostitelské stroje. Hepatitidy delta viru lidí má RNA genom podobný viroidy, ale má proteinový obal odvozený z viru hepatitidy B a nemohou produkovat jeden z jeho vlastní. Jedná se tedy o vadný virus. Ačkoli se genom viru hepatitidy delta může replikovat nezávisle, jakmile je v hostitelské buňce, vyžaduje pomoc viru hepatitidy B k vytvoření proteinového obalu, aby mohl být přenesen do nových buněk. Podobným způsobem se sputnik virofág závisí na mimivirus , který infikuje prvok Acanthamoeba castellanii . Tyto viry, které jsou závislé na přítomnosti jiných druhů virů v hostitelské buňce, se nazývají „ satelity “ a mohou představovat evoluční meziprodukty viroidů a virů.

V minulosti existovaly problémy se všemi těmito hypotézami: regresivní hypotéza nevysvětlovala, proč se ani ti nejmenší z buněčných parazitů nijak nepodobají virům. Úniková hypotéza nevysvětlila složité kapsidy a další struktury na virových částicích. Hypotéza týkající se viru byla v rozporu s definicí virů v tom, že vyžadují hostitelské buňky. Viry jsou nyní uznávány jako starověké a mají původ, který předchází divergenci života do tří domén . Tento objev vedl moderní virology k přehodnocení a přehodnocení těchto tří klasických hypotéz.

Důkazy o světě předků buněk RNA a počítačová analýza sekvencí virové a hostitelské DNA poskytují lepší pochopení evolučních vztahů mezi různými viry a mohou pomoci identifikovat předky moderních virů. Tyto analýzy dosud neprokázaly, která z těchto hypotéz je správná. Zdá se nepravděpodobné, že všechny aktuálně známé viry mají společného předka a viry pravděpodobně v minulosti vznikly mnohokrát jedním nebo více mechanismy.

Mikrobiologie

Životní vlastnosti

Vědecké názory se liší v tom, zda jsou viry formou života nebo organickými strukturami, které interagují se živými organismy. Byly popsány jako „organismy na pokraji života“, protože se podobají organizmům v tom, že mají geny , vyvíjejí se přirozeným výběrem a rozmnožují se vytvářením několika kopií sebe sama prostřednictvím vlastní montáže. Přestože mají geny, nemají buněčnou strukturu, která je často považována za základní jednotku života. Viry nemají vlastní metabolismus a vyžadují hostitelskou buňku k výrobě nových produktů. Nemohou se tedy přirozeně reprodukovat mimo hostitelskou buňku - ačkoli některé bakterie, jako je rickettsie a chlamydie, jsou přes stejné omezení považovány za živé organismy. Přijaté formy života využívají k reprodukci buněčné dělení , zatímco viry se v buňkách spontánně shromažďují. Liší se od autonomního růstu z krystalů , jak se dědí genetické mutace, přičemž je předmětem přirozeným výběrem. Samoskupení virů v hostitelských buňkách má důsledky pro studium původu života , protože dodává další věrohodnost hypotéze, že život mohl začít jako samo-skládající se organické molekuly .

Struktura

Viriony některých z nejběžnějších lidských virů s jejich relativní velikostí. Nukleové kyseliny nejsou v měřítku.
Schéma, jak lze sestrojit kapsidu viru pomocí více kopií pouze dvou molekul proteinu
Struktura viru tabákové mozaiky : RNA stočená do šroubovice opakujících se proteinových podjednotek
Struktura ikosahedrálního adenoviru . Elektronový mikrofotografie s ilustrací pro zobrazení tvaru
Struktura viru plané neštovice . Mají lipidovou obálku
Struktura icosahedrálního viru mozaiky cowpea
Bakteriofág Escherichia virus MS2 kapsid. Tento sférický virus má také ikosaedrickou symetrii.

Viry vykazují širokou rozmanitost velikostí a tvarů, nazývaných „ morfologie “. Obecně jsou viry mnohem menší než bakterie a do buňky bakterie Escherichia coli by se vešlo více než tisíc bakteriofágových virů . Mnoho virů, které byly studovány, je sférických a mají průměr mezi 20 a 300 nanometry . Některé filoviry , což jsou vlákna, mají celkovou délku až 1400 nm; jejich průměry jsou jen asi 80 nm. Většinu virů nelze vidět optickým mikroskopem , proto se k jejich vizualizaci používají skenovací a transmisní elektronové mikroskopy . Pro zvýšení kontrastu mezi viry a pozadím se používají elektronově husté „skvrny“. Jedná se o roztoky solí těžkých kovů, jako je wolfram , které rozptylují elektrony z oblastí pokrytých skvrnou. Když jsou viriony potaženy skvrnou (pozitivní barvení), jemné detaily jsou zakryty. Negativní barvení tento problém překonává pouze barvením pozadí.

Kompletní virová částice, známá jako virion , se skládá z nukleové kyseliny obklopené ochranným obalem proteinu zvaného kapsid . Ty jsou vytvořeny z proteinových podjednotek nazývaných kapsomery . Viry mohou mít lipidový „obal“ odvozený z membrány hostitelské buňky . Kapsid je vyroben z proteinů kódovaných virovým genomem a jeho tvar slouží jako základ pro morfologické rozlišení. Virově kódované proteinové podjednotky se samy sestaví za vzniku kapsidy, což obecně vyžaduje přítomnost genomu viru. Složité viry kódují proteiny, které pomáhají při konstrukci jejich kapsidy. Proteiny asociované s nukleovou kyselinou jsou známé jako nukleoproteiny a asociace virových kapsidových proteinů s virovou nukleovou kyselinou se nazývá nukleokapsid. Capsid a celou strukturu viru lze mechanicky (fyzicky) sondovat mikroskopií atomové síly . Obecně existuje pět hlavních typů morfologických virů:

Šroubovice
Tyto viry se skládají z jednoho typu kapsomery naskládaných kolem centrální osy za účelem vytvoření šroubovicové struktury, která může mít centrální dutinu nebo trubici. Toto uspořádání má za následek viriony, kterými mohou být krátké a vysoce tuhé tyče nebo dlouhá a velmi pružná vlákna. Genetický materiál (typicky jednovláknová RNA, ale v některých případech jednovláknová DNA) je vázán na šroubovici proteinu interakcemi mezi negativně nabitou nukleovou kyselinou a kladnými náboji na proteinu. Celkově je délka šroubovicového kapsidu vztažena k délce v něm obsažené nukleové kyseliny a průměr závisí na velikosti a uspořádání kapsomer. Dobře studovaný virus tabákové mozaiky a inovirus jsou příklady spirálových virů.
Icosahedral
Většina zvířecích virů je ikosahedrálních nebo téměř sférických s chirální ikosahedrální symetrií . Dvacetistěn je optimální způsob, tvořící uzavřenou skořepinu z identických podjednotek. Minimální počet kapsomer požadovaných pro každou trojúhelníkovou plochu je 3, což dává 60 pro icosahedron. Mnoho virů, jako je rotavirus, má více než 60 kapsomerů a jeví se jako sférické, ale tuto symetrii si zachovávají. Aby se toho dosáhlo, jsou kapsomery na vrcholech obklopeny pěti dalšími kapsomerami a nazývají se pentony. Capsoméry na trojúhelníkových plochách jsou obklopeny šesti dalšími a nazývají se hexony . Hexony jsou v podstatě ploché a pentony, které tvoří 12 vrcholů, jsou zakřivené. Stejný protein může působit jako podjednotka pentamerů i hexamerů, nebo mohou být složeny z různých proteinů.
Prolát
Jedná se o icosahedron prodloužený podél pětinásobné osy a je běžným uspořádáním hlav bakteriofágů. Tato struktura se skládá z válce s víčkem na obou koncích.
Obal
Některé druhy virů se obalují v modifikované formě jedné z buněčných membrán , buď vnější membrány obklopující infikovanou hostitelskou buňku, nebo vnitřních membrán, jako je jaderná membrána nebo endoplazmatické retikulum , čímž získávají vnější lipidovou dvojvrstvu známou jako virový obal . Tato membrána je poseta proteiny kódovanými virovým genomem a hostitelským genomem; samotná lipidová membrána a veškeré přítomné uhlohydráty pocházejí zcela z hostitele. Tuto strategii používá virus chřipky , HIV (který způsobuje AIDS ) a závažný akutní respirační syndrom koronavirus 2 (který způsobuje COVID-19 ). Většina obalených virů je na infekčnosti závislá na jejich infekčnosti.
Komplex
Tyto viry mají kapsid, který není ani čistě šroubovicový, ani čistě ikosaedrický, a který může mít zvláštní struktury, jako jsou proteinové ocasy nebo složitá vnější stěna. Některé bakteriofágy, jako je Enterobacteria phage T4 , mají složitou strukturu sestávající z ikosaedrické hlavy vázané na šroubovicový ocas, který může mít šestihrannou základní desku s vyčnívajícími vlákny proteinového ocasu. Tato ocasní struktura funguje jako molekulární stříkačka, která se přichytí k bakteriálnímu hostiteli a poté vstříkne virový genom do buňky.

Tyto poxviry jsou velké, složité viry, které mají neobvyklé morfologii. Virový genom je spojen s proteiny v centrální diskové struktuře známé jako nukleoid . Nukleoid je obklopen membránou a dvěma bočními tělesy neznámé funkce. Virus má vnější obal se silnou vrstvou bílkovin, které jsou posety na jeho povrchu. Celý virion je mírně pleomorfní , od vejčitého až po cihlový.

Obří viry

Mimivirus je jedním z největších charakterizovaných virů s průměrem kapsidy 400 nm. Proteinové vlákna měřící 100 nm vystupují z povrchu. Kapsid se zdá být pod elektronovým mikroskopem hexagonální, proto je kapsid pravděpodobně ikosaedrický. V roce 2011 vědci objevili největší tehdy známý virus ve vzorcích vody odebrané z dna oceánu u pobřeží Las Cruces v Chile. Provizorně pojmenovaný Megavirus chilensis je vidět pomocí základního optického mikroskopu. V roce 2013 byl rod Pandoravirus objeven v Chile a Austrálii a má genomy zhruba dvakrát větší než Megavirus a Mimivirus. Všechny velké viry mají dsDNA genomy a jsou rozděleny do několika skupin: Mimiviridae , Pithoviridae, Pandoraviridae , Phycodnaviridae , a Mollivirus rodu.

Některé viry, které infikují Archaea, mají složité struktury, které nesouvisejí s žádnou jinou formou viru, s celou řadou neobvyklých tvarů, od struktur ve tvaru vřetena až po viry, které připomínají zahnuté tyče, slzy nebo dokonce lahve. Jiné archaeal viry připomínají sledované bakteriofágy a mohou mít více ocasních struktur.

Genom

Genomická rozmanitost mezi viry
Vlastnictví Parametry
Nukleová kyselina
  • DNA
  • RNA
  • DNA i RNA (v různých fázích životního cyklu)
Tvar
  • Lineární
  • Oběžník
  • Segmentované
Uvízlost
  • Jednovláknové (ss)
  • Dvouvláknový (ds)
  • Dvouřetězcové s oblastmi jednovláknových
Rozum
  • Pozitivní smysl (+)
  • Negativní smysl ( -)
  • Ambisense (+/−)

Mezi virovými druhy je vidět obrovská rozmanitost genomových struktur ; jako skupina obsahují více strukturní genomové rozmanitosti než rostliny, zvířata, archea nebo bakterie. Existují miliony různých typů virů, přestože bylo podrobně popsáno méně než 7 000 typů. V lednu 2021 má databáze genomů NCBI Virus více než 193 000 kompletních sekvencí genomu, ale je nepochybně mnoho dalších, které je třeba objevit.

Virus má buď genom DNA nebo RNA a nazývá se DNA virus nebo RNA virus . Naprostá většina virů má RNA genomy. Rostlinné viry mívají jednovláknové genomy RNA a bakteriofágy mívají dvouvláknové genomy DNA.

Virové genomy jsou kruhové, jako u polyomavirů , nebo lineární, jako u adenovirů . Typ nukleové kyseliny je pro tvar genomu irelevantní. Mezi RNA viry a určitými DNA viry je genom často rozdělen na samostatné části, v takovém případě se nazývá segmentovaný. U RNA virů každý segment často kóduje pouze jeden protein a obvykle se nacházejí společně v jednom kapsidu. Jak je prokázáno virem chroma mozaiky a několika dalšími rostlinnými viry, nemusí být všechny segmenty ve stejném virionu, aby byl virus infekční .

Virový genom, bez ohledu na typ nukleové kyseliny, je téměř vždy buď jednovláknový (ss), nebo dvouvláknový (ds). Jednovláknové genomy se skládají z nepárové nukleové kyseliny, analogické s polovinou žebříčku rozděleného uprostřed. Dvouvláknové genomy se skládají ze dvou komplementárních spárovaných nukleových kyselin, analogicky k žebříku. Virové částice některých čeledí virů, jako jsou ty patřící do Hepadnaviridae , obsahují genom, který je částečně dvouvláknový a částečně jednovláknový.

U většiny virů s genomy RNA a některých s genomy s jednovláknovou DNA (ssDNA) se říká, že jednovlákna jsou buď s pozitivním smyslem (nazývaným „plus vlákno“), nebo s negativním smyslem (nazývá se „minus vlákno“ ), v závislosti na tom, zda jsou komplementární k virové messengerové RNA (mRNA). Virusová RNA s pozitivním smyslem je ve stejném smyslu jako virová mRNA, a proto alespoň její část může hostitelská buňka okamžitě přeložit . Virusová RNA negativního smyslu je komplementární k mRNA, a proto musí být před translací převedena na RNA RNA s pozitivním smyslem RNA polymerázou závislou na RNA . Nomenklatura DNA pro viry s genomovou ssDNA je podobná nomenklatuře RNA v tom, že virová ssDNA s pozitivním řetězcem je sekvenčně identická s virovou mRNA a je tedy kódujícím vláknem, zatímco virová ssDNA s negativním smyslem je komplementární k virové mRNA a je tedy pramen šablony. Několik typů ssDNA a ssRNA virů má genomy, které jsou ambisense v tom, že transkripce může nastat z obou vláken ve dvouvláknovém replikativním meziproduktu. Příklady zahrnují geminiviry , což jsou rostlinné viry ssDNA a arenaviry , což jsou ssRNA viry zvířat.

Velikost genomu

Velikost genomu se mezi druhy velmi liší. Nejmenší-na ssDNA cirkoviry, rodina Circoviridae Co de pouze dva proteiny a mají velikost genomu pouze dvou kilobází; největší - pandoraviry - mají velikosti genomu přibližně dvě megabáze, které kódují asi 2500 proteinů. Virové geny mají zřídka introny a často jsou v genomu uspořádány tak, že se překrývají .

Obecně platí, že RNA viry mají menší velikosti genomu než DNA viry kvůli vyšší chybovosti při replikaci a mají maximální horní limit velikosti. Kromě toho chyby při replikaci činí virus zbytečným nebo nekonkurenceschopným. Aby se to kompenzovalo, RNA viry mají často segmentované genomy-genom je rozdělen na menší molekuly-čímž se snižuje šance, že chyba v jednosložkovém genomu zneškodní celý genom. Naproti tomu DNA viry mají obecně větší genomy kvůli vysoké věrnosti jejich replikačních enzymů. Jednovláknové DNA viry jsou výjimkou z tohoto pravidla, protože rychlosti mutací pro tyto genomy se mohou blížit extrémům případu ssRNA viru.

Genetická mutace

Karikatura ukazující, jak lze virové geny zamíchat za vzniku nových virů
Antigenní posun nebo přeskupení může mít za následek nové a vysoce patogenní kmeny lidské chřipky

Viry procházejí genetickou změnou několika mechanismy. Patří sem proces nazývaný antigenní drift, kde jednotlivé báze v DNA nebo RNA mutují na jiné báze. Většina těchto bodových mutací je „tichá“ - nemění protein, který gen kóduje - ale jiné mohou poskytnout evoluční výhody, jako je odolnost vůči antivirotikům . Antigenní posun nastává, když dojde k velké změně v genomu viru. To může být důsledkem rekombinace nebo přeskupení . Pokud k tomu dojde u chřipkových virů, může dojít k pandemii . RNA viry často existují jako kvázi druhy nebo roje virů stejného druhu, ale s mírně odlišnými sekvencemi nukleosidů genomu. Tyto kvazi druhy jsou hlavním cílem přirozeného výběru.

Segmentované genomy poskytují evoluční výhody; různé kmeny viru se segmentovaným genomem mohou míchat a kombinovat geny a produkovat potomstvo virů (nebo potomků), které mají jedinečné vlastnosti. Říká se tomu přeskupení nebo „virový sex“.

Genetická rekombinace je proces, při kterém se vlákno DNA (nebo RNA) rozbije a poté se připojí ke konci jiné molekuly DNA (nebo RNA). K tomu může dojít, když viry současně infikují buňky a studie evoluce viru ukázaly, že ve studovaném druhu bují rekombinace. Rekombinace je společná pro RNA i DNA viry.

Cyklus replikace

Typický cyklus replikace viru
Některé bakteriofágy injektují své genomy do bakteriálních buněk (ne v měřítku)

Virové populace nerostou buněčným dělením, protože jsou acelulární. Místo toho používají strojní zařízení a metabolismus hostitelské buňky k produkci několika kopií sebe sama a shromažďují se v buňce. Při infekci je hostitelská buňka nucena rychle vyrobit tisíce kopií původního viru.

Jejich životní cyklus se mezi druhy velmi liší, ale v jejich životním cyklu je šest základních fází:

Připojení je specifická vazba mezi virovými kapsidovými proteiny a specifickými receptory na povrchu hostitelské buňky. Tato specifičnost určuje rozsah hostitele a typ hostitelské buňky viru. HIV například infikuje omezený rozsah lidských leukocytů . Důvodem je, že jeho povrchový protein gp120 specificky interaguje s molekulou CD4 - chemokinovým receptorem- který se nejčastěji nachází na povrchu T-buněk CD4+ . Tento mechanismus se vyvinul tak, aby upřednostňoval ty viry, které infikují pouze buňky, ve kterých jsou schopné replikace. Připojení k receptoru může přimět protein virového obalu podstoupit změny, které vedou k fúzi virových a buněčných membrán, nebo změny neobalených povrchových proteinů viru, které umožňují vstupu viru.

Penetrace nebo vstup viru následuje po připojení: Viriony vstupují do hostitelské buňky prostřednictvím receptorem zprostředkované endocytózy nebo fúze membrány . Infekce rostlinných a houbových buněk je odlišná od infekce živočišných buněk. Rostliny mají tuhou buněčnou stěnu vyrobenou z celulózy a houby jednu z chitinu, takže většina virů se do těchto buněk může dostat až po traumatu buněčné stěny. Téměř všechny rostlinné viry (například virus tabákové mozaiky) se také mohou pohybovat přímo z buňky do buňky ve formě jednovláknových komplexů nukleoproteinů přes póry zvané plasmodesmata . Bakterie, stejně jako rostliny, mají silné buněčné stěny, které musí virus narušit, aby infikoval buňku. Vzhledem k tomu, že stěny bakteriálních buněk jsou díky své mnohem menší velikosti mnohem tenčí než stěny rostlinných buněk, některé viry vyvinuly mechanismy, které injektují svůj genom do bakteriální buňky přes buněčnou stěnu, zatímco virový kapsid zůstává venku.

Uncoating je proces, při kterém je odstraněn virový kapsid: To může být degradací virovými enzymy nebo hostitelskými enzymy nebo jednoduchou disociací; konečným výsledkem je uvolnění virové genomové nukleové kyseliny.

Replikace virů zahrnuje především rozmnožování genomu. Replikace zahrnuje syntézu virové messengerové RNA (mRNA) z „raných“ genů (s výjimkami pro RNA viry s pozitivním smyslem), syntézu virových proteinů , možné sestavení virových proteinů, dále replikaci virového genomu zprostředkovanou časnou nebo regulační expresí proteinu. U komplexních virů s většími genomy může následovat jedno nebo více dalších kol syntézy mRNA: „pozdní“ genová exprese je obecně strukturních nebo virionových proteinů.

Shromáždění -po strukturálně zprostředkovaném samo-sestavení virových částic často dochází k určité modifikaci proteinů. U virů, jako je HIV, k této modifikaci (někdy nazývané zrání) dochází poté, co byl virus uvolněn z hostitelské buňky.

Uvolnění - viry lze z hostitelské buňky uvolnit lýzou , což je proces, který buňku zabije prasknutím její membrány a buněčné stěny, pokud je přítomna: to je rys mnoha bakteriálních a některých zvířecích virů. Některé viry procházejí lysogenním cyklem, kde je virový genom začleněn genetickou rekombinací do konkrétního místa v chromozomu hostitele. Virový genom je pak znám jako „ provirus “ nebo v případě bakteriofágů „ profág “. Kdykoli se hostitel rozdělí, replikuje se také virový genom. Virový genom je v hostiteli většinou tichý. V určitém okamžiku může provirus nebo profág dát vznik aktivnímu viru, který může lyžovat hostitelské buňky. Obalené viry (např. HIV) se typicky uvolňují z hostitelské buňky pučením . Během tohoto procesu virus získá svůj obal, což je upravený kus plazmy hostitele nebo jiné vnitřní membrány.

Replikace genomu

Genetický materiál uvnitř virových částic a způsob, jakým je materiál replikován, se mezi různými typy virů značně liší.

DNA viry
Replikace genomu většiny DNA virů probíhá v jádře buňky . Pokud má buňka na svém povrchu příslušný receptor, vstupují tyto viry do buňky buď přímou fúzí s buněčnou membránou (např. Herpesviry), nebo-obvykleji-endocytózou zprostředkovanou receptorem. Většina DNA virů je zcela závislá na strojích syntetizujících DNA a RNA hostitelské buňky a strojích na zpracování RNA. Viry s většími genomy mohou velkou část tohoto aparátu kódovat samy. U eukaryot musí virový genom procházet buněčnou jadernou membránou, aby se dostal k tomuto aparátu, zatímco u bakterií potřebuje pouze vstup do buňky.
RNA viry
Replikace RNA virů obvykle probíhá v cytoplazmě . RNA viry mohou být umístěny do čtyř různých skupin v závislosti na jejich způsobech replikace. Polarita (též může být použit přímo ribozómy, aby se proteiny) jednořetězcových RNA virů do značné míry určuje replikační mechanismus; dalším hlavním kritériem je, zda je genetický materiál jednovláknový nebo dvouvláknový. Všechny RNA viry používají k vytváření kopií svých genomů vlastní enzymy RNA replikázy .
Reverzní přepis virů
Viry s reverzní transkripcí mají ve svých částicích ssRNA ( Retroviridae , Metaviridae , Pseudoviridae ) nebo dsDNA ( Caulimoviridae a Hepadnaviridae ). Viry s reverzním transkripcí s genomy RNA ( retroviry ) používají k replikaci meziprodukt DNA, zatímco viry s genomy DNA ( pararetroviry ) používají během replikace genomu meziprodukt RNA. Oba typy používají k provedení konverze nukleové kyseliny reverzní transkriptázu nebo enzym DNA polymerázy závislý na RNA. Retroviry integrují DNA produkovanou reverzní transkripcí do genomu hostitele jako provirus jako součást procesu replikace; pararetroviry ne, ačkoli integrované genomové kopie zvláště rostlinných pararetrovirů mohou vést k infekčnímu viru. Jsou citlivé na antivirotika, která inhibují enzym reverzní transkriptázy, např. Zidovudin a lamivudin . Příkladem prvního typu je HIV, což je retrovirus. Příklady druhého typu jsou Hepadnaviridae , které zahrnují virus hepatitidy B.

Cytopatické účinky na hostitelskou buňku

Rozsah strukturálních a biochemických účinků, které mají viry na hostitelskou buňku, je rozsáhlý. Říká se jim „ cytopatické efekty “. Většina virových infekcí má nakonec za následek smrt hostitelské buňky. Mezi příčiny smrti patří lýza buněk, změny povrchové membrány buňky a apoptóza . Buněčná smrt je často způsobena zastavením jejích běžných aktivit v důsledku potlačení virově specifickými proteiny, z nichž ne všechny jsou součástí virové částice. Rozdíl mezi cytopatickými a neškodnými je postupný. Některé viry, jako je virus Epstein -Barr , mohou způsobit proliferaci buněk, aniž by způsobily malignitu, zatímco jiné, jako jsou papilomaviry , jsou zavedenými příčinami rakoviny.

Spící a latentní infekce

Některé viry nezpůsobují v infikované buňce žádné zjevné změny. Buňky, ve kterých je virus latentní a neaktivní, vykazují jen málo příznaků infekce a často fungují normálně. To způsobuje trvalé infekce a virus často spí mnoho měsíců nebo let. To je často případ herpetických virů .

Rozsah hostitele

Viry jsou zdaleka nejhojnějšími biologickými entitami na Zemi a převyšují všechny ostatní dohromady. Infikují všechny typy buněčného života, včetně zvířat, rostlin, bakterií a hub . Různé typy virů mohou infikovat pouze omezený rozsah hostitelů a mnohé jsou druhově specifické. Některé, jako například virus neštovic , mohou infikovat pouze jeden druh - v tomto případě člověka, a údajně mají úzký rozsah hostitelů . Jiné viry, jako je virus vztekliny, mohou infikovat různé druhy savců a údajně mají široký rozsah. Viry, které infikují rostliny, jsou pro zvířata neškodné a většina virů, která infikují jiná zvířata, je neškodná pro člověka. Hostitelský rozsah některých bakteriofágů je omezen na jediný kmen bakterií a lze je použít ke sledování zdroje ohnisek infekcí metodou nazývanou fágová typizace . Kompletní sada virů v organismu nebo prostředí se nazývá virom ; například všechny lidské viry tvoří lidský virom .

Klasifikace

Klasifikace se snaží popsat rozmanitost virů jejich pojmenováním a seskupením na základě podobností. V roce 1962 André Lwoff , Robert Horne a Paul Tournier jako první vyvinuli způsob klasifikace virů, založený na lineárském hierarchickém systému. Tento systém založil klasifikaci na kmen , třídu , řád , rodinu , rod a druh . Viry byly seskupeny podle jejich sdílených vlastností (nikoli vlastností jejich hostitelů) a typu nukleové kyseliny tvořící jejich genomy. V roce 1966 byl zřízen Mezinárodní výbor pro taxonomii virů (ICTV). Systém navržený Lwoffem, Hornem a Tournierem nebyl ICTV původně přijat, protože malá velikost genomu virů a jejich vysoká míra mutace ztěžovaly určení jejich původu mimo řád. Jako takový se Baltimoreský klasifikační systém začal používat k doplnění tradičnější hierarchie. Počínaje rokem 2018 začala ICTV uznávat hlubší evoluční vztahy mezi viry, které byly objeveny v průběhu času, a přijala 15stupňový klasifikační systém od říše po druhy.

ICTV klasifikace

ICTV vyvinul současný klasifikační systém a napsal pokyny, které kladou větší důraz na určité vlastnosti viru, aby byla zachována uniformita rodiny. Byla vytvořena jednotná taxonomie (univerzální systém pro klasifikaci virů). Byla studována pouze malá část z celkové rozmanitosti virů. Do roku 2020 bylo ICTV definováno 6 říší, 10 království, 17 kmenů, 2 subfyly, 39 tříd, 59 řádů, 8 podřádů, 189 rodin, 136 podskupin , 2224 rodů, 70 podrodů a 9 110 druhů virů.

Obecná taxonomická struktura rozmezí taxonů a přípony používané v taxonomických názvech jsou uvedeny níže. Od roku 2020 jsou řady subrealmu, subkingdom a podtřídy nevyužité, zatímco všechny ostatní pozice jsou používány.

Říše ( -viria )
Subrealm ( -vira )
Království ( -virae )
Subkingdom ( -virites )
Kmen ( -viricota )
Subphylum ( -viricotina )
Třída ( -viricetes )
Podtřída ( -viricetidae )
Objednávka ( -virales )
Podřád ( -virineae )
Rodina ( -viridae )
Podčeleď ( -virinae )
Rod ( -virus )
Podrod ( -virus )
Druh

Baltimorská klasifikace

Diagram ukazující, jak je Baltimorská klasifikace založena na virové DNA nebo RNA a způsobu syntézy mRNA
Baltimorská klasifikace virů je založena na metodě syntézy virové mRNA

Biolog, držitel Nobelovy ceny David Baltimore, vytvořil Baltimorský klasifikační systém. Klasifikační systém ICTV se používá ve spojení s klasifikačním systémem Baltimore v moderní klasifikaci virů.

Baltimorská klasifikace virů je založena na mechanismu produkce mRNA . Viry musí generovat mRNA ze svých genomů, aby produkovaly proteiny a replikovaly se, ale v každé rodině virů se k tomu používají různé mechanismy. Virové genomy mohou být jednovláknové (ss) nebo dvouvláknové (ds), RNA nebo DNA a mohou nebo nemusí používat reverzní transkriptázu (RT). Kromě toho mohou být ssRNA viry buď sense (+) nebo antisense ( -). Tato klasifikace zařazuje viry do sedmi skupin:


Role v lidské nemoci

Fotografie horní části těla muže označeného názvy virů, které infikují různé části
Přehled hlavních typů virových infekcí a nejvýznamnějších zapojených druhů

Mezi příklady běžných lidských chorob způsobených viry patří nachlazení , chřipka, plané neštovice a opary . Mnoho závažných chorob, jako je vzteklina , virová choroba Ebola , AIDS (HIV) , ptačí chřipka a SARS, je způsobeno viry. Relativní schopnost virů způsobovat onemocnění je popsána pomocí virulence . Vyšetřují se další nemoci, aby se zjistilo, zda mají jako původce virus, jako je možné spojení mezi lidským herpesvirem 6 (HHV6) a neurologickými chorobami, jako je roztroušená skleróza a syndrom chronické únavy . Tam je diskuse o tom, zda bornaviru , se dříve myslelo způsobit neurologické onemocnění u koní, by mohl být zodpovědný za psychiatrických nemocí u lidí.

Viry mají různé mechanismy, kterými produkují v organismu onemocnění, které do značné míry závisí na druhu viru. Mechanismy na buněčné úrovni zahrnují především buněčnou lýzu, vylomení a následnou smrt buňky. U mnohobuněčných organismů , pokud odumře dostatek buněk, začne celý organismus trpět následky. Ačkoli viry způsobují narušení zdravé homeostázy , což má za následek onemocnění, mohou v organismu existovat relativně neškodně. Příklad by mohl zahrnovat schopnost viru herpes simplex , který způsobuje opary, zůstat v klidovém stavu v lidském těle. Tento jev se nazývá latence a je charakteristický pro herpetické viry, včetně viru Epstein -Barr, který způsobuje žlázovou horečku, a viru varicella zoster , který způsobuje plané neštovice a pásový opar . Většina lidí byla infikována alespoň jedním z těchto typů herpes viru. Tyto latentní viry mohou být někdy prospěšné, protože přítomnost viru může zvýšit imunitu proti bakteriálním patogenům, jako je Yersinia pestis .

Některé viry mohou způsobit celoživotní nebo chronické infekce, kdy se viry i přes obranné mechanismy hostitele v těle replikují. To je běžné u infekcí virem hepatitidy B a viru hepatitidy C. Lidé chronicky infikovaní jsou známí jako přenašeči, protože slouží jako rezervoáry infekčního viru. V populacích s vysokým podílem přenašečů je nemoc údajně endemická .

Epidemiologie

Virová epidemiologie je obor lékařské vědy, který se zabývá přenosem a kontrolou virových infekcí u lidí. Přenos virů může být vertikální, což znamená z matky na dítě, nebo horizontální, což znamená z člověka na člověka. Mezi příklady vertikálního přenosu patří virus hepatitidy B a HIV, kde se dítě narodí již nakažené tímto virem. Dalším, vzácnějším příkladem je virus varicella zoster , který ačkoliv způsobuje relativně mírné infekce u dětí i dospělých, může být pro plod a novorozence smrtelný.

Horizontální přenos je nejběžnějším mechanismem šíření virů v populacích. K horizontálnímu přenosu může dojít při výměně tělních tekutin během sexuální aktivity, výměnou slin nebo při požití kontaminovaných potravin nebo vody. Může k tomu také dojít při vdechnutí aerosolů obsahujících viry nebo vektory hmyzu , například když infikovaní komáři proniknou kůží hostitele. Většina typů virů je omezena pouze na jeden nebo dva z těchto mechanismů a jsou označovány jako „respirační viry“ nebo „enterické viry“ atd. Rychlost nebo rychlost přenosu virových infekcí závisí na faktorech, které zahrnují hustotu populace, počet vnímavých jedinců (tj. Těch, kteří nejsou imunní), kvalitu zdravotní péče a počasí.

Epidemiologie se používá k přerušení řetězce infekce v populacích během vypuknutí virových onemocnění . Používají se kontrolní opatření, která jsou založena na znalosti toho, jak se virus přenáší. Je důležité najít zdroj nebo zdroje ohniska a identifikovat virus. Jakmile je virus identifikován, může být přenosový řetězec někdy přerušen očkováním. Pokud nejsou k dispozici vakcíny, může být účinná dezinfekce a dezinfekce. Infikovaní lidé jsou často izolovaní od zbytku komunity a ti, kteří byli viru vystaveni, jsou umístěni do karantény . Chcete-li řídit ohnisko na slintavky a kulhavky u skotu ve Velké Británii v roce 2001, bylo zabito tisíce kusů dobytka. Většina virových infekcí lidí a jiných zvířat má inkubační dobu, během které infekce nevyvolává žádné příznaky. Inkubační doby pro virová onemocnění se pohybují od několika dnů do týdnů, ale jsou známé pro většinu infekcí. Poněkud se překrývají, ale hlavně po inkubační době, existuje období přenosnosti - čas, kdy je nakažený jedinec nebo zvíře nakažlivý a může nakazit jinou osobu nebo zvíře. I to je známé u mnoha virových infekcí a znalost délky obou období je důležitá při kontrole ohnisek. Když ohniska způsobí neobvykle vysoký podíl případů v populaci, komunitě nebo regionu, nazývají se epidemie. Pokud se ohniska šíří po celém světě, říká se jim pandemie .

Epidemie a pandemie

Elektronový mikrofotografie viru, který způsobil španělskou chřipku
Transmisní elektronový mikroskop obraz obnoveného viru chřipky z roku 1918

Pandemie je celosvětová epidemie . 1918 pandemie chřipky , která trvala až do roku 1919, byla kategorie 5 chřipková pandemie způsobená neobvykle těžkým a smrtelným virem chřipky A. Oběti byli často zdraví mladí dospělí, na rozdíl od většiny ohnisek chřipky, které postihují převážně mladistvé, starší nebo jinak oslabené pacienty. Starší odhady uvádějí, že zabilo 40–50 milionů lidí, zatímco novější výzkumy naznačují, že v roce 1918 mohlo zabít až 100 milionů lidí, tedy 5% světové populace.

Ačkoli virové pandemie jsou vzácné události, HIV - který se vyvinul z virů nacházejících se u opic a šimpanzů - je pandemický nejméně od 80. let minulého století. Během 20. století došlo ke čtyřem pandemiím způsobeným chřipkovým virem a ty, k nimž došlo v letech 1918, 1957 a 1968, byly závažné. Většina vědců se domnívá, že HIV pochází ze subsaharské Afriky v průběhu 20. století; nyní je to pandemie, odhadem 37,9 milionu lidí nyní žije s touto nemocí na celém světě. V roce 2018 zemřelo na AIDS přibližně 770 000 lidí. Společný program OSN pro HIV/AIDS (UNAIDS) a Světová zdravotnická organizace (WHO) odhadují, že od doby, kdy byl 5. června 1981 poprvé uznán AIDS, zabil více než 25 milionů lidí, což z něj činí jednu z nejničivějších epidemií v zaznamenané historii. V roce 2007 došlo k 2,7 milionu nových infekcí HIV a 2 milionům úmrtí souvisejících s HIV.

Viry Ebola (nahoře) a Marburg (dole)

Několik vysoce smrtících virových patogenů je členem Filoviridae . Filoviry jsou vlákno-jako jsou viry, které způsobují virové hemoragické horečky , a zahrnují ebolaviruses a marburgviruses . Virus Marburg , poprvé objevený v roce 1967, přilákal v dubnu 2005 rozsáhlou pozornost tisku kvůli vypuknutí epidemie v Angole . Onemocnění virem Ebola také od roku 1976, kdy bylo poprvé identifikováno, také způsobovalo přerušovaná vypuknutí s vysokou úmrtností. Nejhorší a nejnovější je epidemie západní Afriky 2013–2016 .

Kromě neštovic je většina pandemií způsobena nově vyvinutými viry. Tyto „vznikající“ viry jsou obvykle mutanty méně škodlivých virů, které dříve kolovaly buď u lidí nebo jiných zvířat.

Závažný akutní respirační syndrom ( SARS ) a blízkovýchodní respirační syndrom (MERS) jsou způsobeny novými typy koronavirů . Je známo, že jiné koronaviry způsobují u lidí mírné infekce, takže virulence a rychlé šíření infekcí SARS - které v červenci 2003 způsobily přibližně 8 000 případů a 800 úmrtí - byly neočekávané a většina zemí nebyla připravena.

V listopadu 2019 se v čínském Wu -chanu objevil související koronavirus, který se rychle rozšířil po celém světě. Předpokládá se, že pocházejí z netopýrů a následně se označují jako závažný akutní respirační syndrom koronavirus 2 , infekce virem způsobily v roce 2020 pandemii. Na mezinárodní cestování byla v době míru zavedena nebývalá omezení a zákaz vycházení byl zaveden v několika velkých městech po celém světě.

Rakovina

Viry jsou zavedenou příčinou rakoviny u lidí a jiných druhů. Virová rakovina se vyskytuje pouze u menšiny infikovaných osob (nebo zvířat). Rakovinné viry pocházejí z řady virových rodin, včetně RNA a DNA virů, a proto neexistuje jediný typ „ oncoviru “ (zastaralý termín původně používaný pro akutně transformující retroviry). Vývoj rakoviny je určen řadou faktorů, jako je imunita hostitele a mutace v hostiteli. Viry přijaté způsobit lidské rakoviny zahrnují některé genotypy lidského papilomaviru , viru hepatitidy B , viru hepatitidy C , virus Epstein-Barrové , Kaposiho sarkom, spojené herpesvirus a virus lidské T-lymfotropický . Naposledy objeveným lidským rakovinovým virem je polyomavirus (polyomavirus z buněk Merkelových buněk ), který způsobuje většinu případů vzácné formy rakoviny kůže zvané karcinom z Merkelových buněk . Viry hepatitidy se mohou vyvinout v chronickou virovou infekci, která vede k rakovině jater . Infekce lidským T-lymfotropním virem může vést k tropické spastické paraparéze a leukémii dospělých T-buněk . Lidské papilomaviry jsou zavedenou příčinou rakoviny děložního čípku , kůže, konečníku a penisu . V rámci Herpesviridae , Kaposiho sarkom, spojené herpesvirus způsobuje Kaposiho sarkom a tělo dutiny lymfom , a virus Epstein-Barrové způsobuje, Burkittův lymfom , Hodgkinův lymfom , B lymfoproliferativní poruchy a nosohltanu karcinom . Polyomavirus Merkelových buněk úzce souvisí s SV40 a myšími polyomaviry, které se používají jako zvířecí modely rakovinných virů více než 50 let.

Hostitelské obranné mechanismy

První obrannou linií těla proti virům je vrozený imunitní systém . To zahrnuje buňky a další mechanismy, které chrání hostitele před infekcí nespecifickým způsobem. To znamená, že buňky vrozeného systému rozpoznávají a reagují na patogeny genericky, ale na rozdíl od adaptivního imunitního systému neposkytují hostiteli dlouhodobou nebo ochrannou imunitu.

Interference RNA je důležitou vrozenou obranou proti virům. Mnoho virů má replikační strategii, která zahrnuje dvouvláknovou RNA (dsRNA). Když takový virus nakazí buňku, uvolní její molekulu nebo molekuly RNA, které se okamžitě navážou na proteinový komplex nazývaný dicer, který rozřeže RNA na menší kousky. Aktivuje se biochemická dráha - komplex RISC , která zajišťuje přežití buněk degradací virové mRNA. Rotaviry se vyvinuly tak, aby se tomuto obrannému mechanismu vyhnuly tím, že se uvnitř buňky úplně neobalí a uvolní nově vytvořená mRNA přes póry ve vnitřním kapsidu částice. Jejich genomová dsRNA zůstává chráněna uvnitř jádra virionu.

Když je adaptivní imunitní systém z obratlovce narazí na virus, vytváří specifické protilátky, které se váží na viru a často za následek jeho neinfekční. Tomu se říká humorální imunita . Důležité jsou dva typy protilátek. První, nazvaný IgM , je vysoce účinný při neutralizaci virů, ale je produkován buňkami imunitního systému pouze několik týdnů. Druhý, nazvaný IgG , se vyrábí na neurčito. Přítomnost IgM v krvi hostitele se používá k testování akutní infekce, zatímco IgG indikuje infekci někdy v minulosti. Protilátky IgG se měří při provádění testů imunity .

Protilátky mohou být i nadále účinným obranným mechanismem, i když se virům podařilo získat přístup do hostitelské buňky. Protein, který je v buňkách, nazývaný TRIM21 , se může připojit k protilátkám na povrchu virové částice. Tím se připraví následná destrukce viru enzymy proteosomového systému buňky .

Dvě sférické rotavirové částice, jedna je pokryta protilátkou, která vypadá jako mnoho malých ptáků, pravidelně rozmístěných na povrchu viru
Dva rotaviry : ten vpravo je potažen protilátkami, které zabraňují jeho přichycení k buňkám a jejich infekci.

Druhá obrana obratlovců proti virům se nazývá buněčně zprostředkovaná imunita a zahrnuje imunitní buňky známé jako T buňky . Buňky těla neustále zobrazují krátké fragmenty svých proteinů na povrchu buňky, a pokud tam T buňka rozpozná podezřelý virový fragment, hostitelská buňka je zničena „zabijáckými T“ buňkami a T-buňky specifické pro virus se množí. Buňky, jako je makrofág, jsou specialisty na tuto prezentaci antigenu . Produkce interferonu je důležitým obranným mechanismem hostitele. Jedná se o hormon produkovaný tělem, když jsou přítomny viry. Jeho role v imunitě je složitá; nakonec zastaví reprodukci virů tím, že zabije infikovanou buňku a její blízké sousedy.

Ne všechny virové infekce tímto způsobem vyvolávají ochrannou imunitní odpověď. HIV uniká imunitnímu systému neustálou změnou aminokyselinové sekvence proteinů na povrchu virionu. Toto je známé jako „úniková mutace“, protože virové epitopy unikají rozpoznávání imunitní odpovědí hostitele. Tyto perzistentní viry se vyhýbají imunitní kontrole sekvestrací, blokádou prezentace antigenu , rezistencí vůči cytokinům , vyhýbáním se aktivitám přirozených zabijáckých buněk , únikem z apoptózy a posunem antigenu . Jiné viry, nazývané „ neurotropní viry “, se šíří nervovým šířením, kde je imunitní systém nemusí dosáhnout kvůli imunitním výsadám .

Prevence a léčba

Protože viry používají k replikaci životně důležité metabolické cesty v hostitelských buňkách, je obtížné je eliminovat bez použití léků, které obecně způsobují toxické účinky na hostitelské buňky. Nejúčinnější lékařské přístupy k virovým onemocněním jsou očkování k zajištění imunity vůči infekcím a antivirotika, která selektivně interferují s replikací viru.

Vakcíny

Očkování je levný a účinný způsob prevence infekcí viry. Vakcíny byly použity k prevenci virových infekcí dlouho před objevením skutečných virů. Jejich použití mělo za následek dramatický pokles morbidity (nemoci) a úmrtnosti (úmrtí) související s virovými infekcemi, jako je obrna , spalničky , příušnice a zarděnky . Infekce neštovic byla vymýcena. Vakcíny jsou k dispozici k prevenci více než třinácti virových infekcí lidí a další se používají k prevenci virových infekcí zvířat. Vakcíny mohou obsahovat živě oslabené nebo usmrcené viry, virové proteiny ( antigeny ) nebo RNA . Živé vakcíny obsahují oslabené formy viru, které nezpůsobují onemocnění, ale přesto poskytují imunitu. Takové viry se nazývají oslabené. Živé vakcíny mohou být nebezpečné, pokud se podávají lidem se slabou imunitou (kteří jsou označováni jako imunokompromitovaní ), protože u těchto lidí může oslabený virus způsobit původní onemocnění. Biotechnologie a techniky genetického inženýrství se používají k výrobě podjednotkových vakcín. Tyto vakcíny používají pouze kapsidové proteiny viru. Vakcína proti hepatitidě B je příkladem tohoto typu vakcíny. Podjednotkové vakcíny jsou bezpečné pro imunokompromitované pacienty, protože nemohou způsobit onemocnění. Žluté vakcína virus horečky , živě-oslabený kmen nazvaný 17D, je pravděpodobně nejbezpečnější a nejefektivnější vakcína stále generovány.

Antivirová léčiva

Struktura DNA báze guanosin a antivirotikum acyklovir

Antivirová léčiva jsou často nukleosidové analogy (falešné stavební bloky DNA), které viry během replikace omylem začleňují do svých genomů. Životní cyklus viru se poté zastaví, protože nově syntetizovaná DNA je neaktivní. Důvodem je, že těmto analogům chybí hydroxylové skupiny, které se spolu s atomy fosforu spojují a vytvářejí silnou „páteř“ molekuly DNA. Toto se nazývá ukončení řetězce DNA . Příklady nukleosidových analogů jsou aciklovir pro infekce virem Herpes simplex a lamivudin pro infekce virem HIV a hepatitidy B. Aciclovir je jedním z nejstarších a nejčastěji předepisovaných antivirotik. Další používaná antivirotika se zaměřují na různé fáze životního cyklu viru. Aby byl HIV plně infekční, je závislý na proteolytickém enzymu zvaném proteáza HIV-1 . Existuje velká skupina léků nazývaných inhibitory proteáz, které inaktivují tento enzym. Existuje přibližně třináct tříd antivirotik, z nichž každá se zaměřuje na různé viry nebo stádia replikace viru.

Hepatitida C je způsobena virem RNA. U 80% infikovaných lidí je toto onemocnění chronické a bez léčby jsou infikováni po zbytek svého života. Existují účinné způsoby léčby, které používají přímo působící antivirotika . Byla vyvinuta léčba chronických nosičů viru hepatitidy B pomocí podobných strategií, které zahrnují lamivudin a další antivirová léčiva.

Infekce u jiných druhů

Viry infikují veškerý buněčný život a přestože se viry vyskytují univerzálně, každý buněčný druh má svůj specifický rozsah, který často infikuje pouze tento druh. Některé viry, nazývané satelity , se mohou replikovat pouze v buňkách, které již byly infikovány jiným virem.

Živočišné viry

Viry jsou důležitými patogeny hospodářských zvířat. Nemoci, jako je slintavka a kulhavka a katarální horečka ovcí, jsou způsobeny viry. Doprovodná zvířata, jako jsou kočky, psi a koně, pokud nejsou očkována, jsou náchylná k závažným virovým infekcím. Psí parvovirus je způsoben malým virem DNA a infekce jsou u mláďat často smrtelné. Stejně jako všichni bezobratlí je včela medonosná náchylná k mnoha virovým infekcím. Většina virů existuje ve svém hostiteli neškodně a nezpůsobuje žádné příznaky nemoci.

Rostlinné viry

Papriky infikované virem mírné skvrnitosti

Existuje mnoho druhů rostlinných virů, ale často způsobují pouze ztrátu výnosu a není ekonomicky životaschopné pokusit se je ovládat. Rostlinné viry se často šíří z rostliny do rostliny organismy, známými jako vektory . Obvykle se jedná o hmyz, ale některé houby, červi hlístic a jednobuněčné organismy jsou vektory. Pokud je kontrola infekcí rostlinnými viry považována za ekonomickou, například u vytrvalých plodů se soustředí úsilí na usmrcení vektorů a odstranění alternativních hostitelů, jako jsou plevele. Rostlinné viry nemohou infikovat lidi a jiná zvířata, protože se mohou množit pouze v živých rostlinných buňkách.

Původem z Peru se brambory staly základní plodinou na celém světě. Bramborový virus Y způsobuje onemocnění na bramborách a příbuzných druhů, včetně rajčata a papriky. V 80. letech minulého století získal tento virus ekonomický význam, když se ukázalo, že je obtížné ho kontrolovat v sadbě brambor. Přenášen mšicemi může tento virus snížit výnosy plodin až o 80 procent, což způsobí značné ztráty na výnosech brambor.

Rostliny mají propracované a účinné obranné mechanismy proti virům. Jedním z nejúčinnějších je přítomnost takzvaných genů rezistence (R). Každý gen R uděluje odolnost konkrétnímu viru spuštěním lokalizovaných oblastí buněčné smrti kolem infikované buňky, které lze často vidět pouhým okem jako velká místa. Tím se zastaví šíření infekce. Interference RNA je také účinnou obranou v rostlinách. Když jsou rostliny infikovány, často produkují přírodní dezinfekční prostředky, které zabíjejí viry, jako je kyselina salicylová , oxid dusnatý a reaktivní molekuly kyslíku .

Částice rostlinných virů nebo částice podobné virům (VLP) mají uplatnění jak v biotechnologiích, tak v nanotechnologiích . Kapsidy většiny rostlinných virů jsou jednoduché a robustní struktury a mohou být produkovány ve velkém množství buď infekcí rostlin nebo expresí v různých heterologních systémech. Částice rostlinného viru mohou být geneticky a chemicky modifikovány tak, aby zapouzdřovaly cizí materiál, a mohou být začleněny do supramolekulárních struktur pro použití v biotechnologiích.

Bakteriální viry

Elektronový mikrograf zobrazující část bakterie pokryté viry
Transmisní elektronový mikrofotografie více bakteriofágů připojených ke stěně bakteriální buňky

Bakteriofágy jsou běžnou a různorodou skupinou virů a jsou nejhojnější biologickou entitou ve vodním prostředí - v oceánech je těchto virů až desetkrát více než bakterií, přičemž dosahují úrovně 250 000 000 bakteriofágů na mililitr mořské vody. Tyto viry infikují specifické bakterie vazbou na povrchové molekuly receptoru a poté vstupem do buňky. Během krátké doby, v některých případech jen několika minut, začne bakteriální polymeráza překládat virovou mRNA na protein. Tyto proteiny se dále stávají buď novými viriony v buňce, pomocnými proteiny, které pomáhají sestavování nových virionů, nebo proteiny zapojenými do buněčné lýzy. Virové enzymy napomáhají rozpadu buněčné membrány a v případě T4 fágu bylo za pouhých dvacet minut po injekci uvolněno přes tři sta fágů.

Bakterie se brání před bakteriofágy tím, že produkují enzymy, které ničí cizí DNA. Tyto enzymy, nazývané restrikční endonukleázy , rozřezaly virovou DNA, kterou bakteriofágy injektují do bakteriálních buněk. Bakterie také obsahují systém, který využívá sekvence CRISPR k uchování fragmentů genomů virů, s nimiž bakterie v minulosti přišly do styku, což jim umožňuje blokovat replikaci viru prostřednictvím formy interference RNA . Tento genetický systém poskytuje bakteriím získanou imunitu vůči infekci.

Archaeal viry

Některé viry se replikují v archea : jedná se o DNA viry neobvyklých a někdy jedinečných tvarů. Tyto viry byly podrobně studovány v teplomilných archeach, zejména v řádech Sulfolobales a Thermoproteales . Obrany proti těmto virům zahrnují interferenci RNA z opakujících se sekvencí DNA v archaeanských genomech, které souvisejí s geny virů. Většina archea má systémy CRISPR – Cas jako adaptivní obranu proti virům. Ty umožňují archaea zachovat části virové DNA, které jsou poté použity k cílení a eliminaci následných infekcí virem pomocí procesu podobného interferenci RNA.

Role ve vodních ekosystémech

Viry jsou nejhojnější biologickou entitou ve vodním prostředí. V čajové lžičce mořské vody je jich asi deset milionů. Většina těchto virů jsou bakteriofágy infikující heterotrofní bakterie a kyanofágy infikující sinice a jsou zásadní pro regulaci slaných a sladkovodních ekosystémů. Bakteriofágy jsou neškodné pro rostliny a zvířata, a jsou nezbytné pro regulaci mořských a sladkovodních ekosystémů jsou důležité úmrtnosti agenti fytoplanktonu , základna potravní řetězec ve vodních prostředích. Infikují a ničí bakterie ve vodních mikrobiálních komunitách a jsou jedním z nejdůležitějších mechanismů recyklace koloběhu uhlíku a živin v mořském prostředí. Organické molekuly uvolněné z mrtvých bakteriálních buněk stimulují růst nových bakterií a řas v procesu známém jako virový zkrat . Zejména bylo prokázáno, že lýza bakterií viry zvyšuje cyklování dusíku a stimuluje růst fytoplanktonu. Virová aktivita může také ovlivnit biologickou pumpu , proces, při kterém je uhlík izolován v hlubokém oceánu.

Mikroorganismy tvoří více než 90% biomasy v moři. Odhaduje se, že viry zabíjejí přibližně 20% této biomasy každý den a že v oceánech je 10 až 15krát více virů než bakterií a archea. Viry jsou také hlavními činiteli zodpovědnými za destrukci fytoplanktonu včetně škodlivých květů řas . Počet virů v oceánech klesá dále na moři a hlouběji do vody, kde je méně hostitelských organismů.

V lednu 2018, vědci uvádějí, že 800 milionů viry, převážně z mořského původu, depozicí denně od Země je atmosféra na každý čtvereční metr povrchu planety, například v důsledku globálního atmosférického proudu virů cirkulujících nad systémem počasí ale pod nadmořskou výškou obvyklých cest leteckých společností, šířících viry po planetě.

Jako každý organismus jsou mořští savci náchylní k virovým infekcím. V letech 1988 a 2002 bylo v Evropě zabito tisíce tuleňů přístavních virem feminy . V populaci mořských savců koluje mnoho dalších virů, včetně kalicivirů , herpesvirů , adenovirů a parvovirů .

Role v evoluci

Viry jsou důležitým přirozeným prostředkem přenosu genů mezi různými druhy, což zvyšuje genetickou rozmanitost a pohání evoluci. Předpokládá se, že viry hrály ústřední roli v rané evoluci, před diverzifikací posledního univerzálního společného předka na bakterie, archea a eukaryoty. Viry jsou stále jedním z největších zásobníků neprozkoumané genetické rozmanitosti na Zemi.

Aplikace

Vědy o životě a medicína

Vědec studující virus chřipky H5N1

Viry jsou důležité pro studium molekulární a buněčné biologie , protože poskytují jednoduché systémy, které lze použít k manipulaci a zkoumání funkcí buněk. Studium a používání virů poskytlo cenné informace o aspektech buněčné biologie. Viry byly například užitečné při studiu genetiky a pomohly nám porozumět základním mechanismům molekulární genetiky , jako je replikace DNA , transkripce , zpracování RNA , translace , transport proteinů a imunologie .

Genetici často používají viry jako vektory k zavedení genů do buněk, které studují. To je užitečné pro to, aby buňka produkovala cizí látku, nebo pro studium účinku zavedení nového genu do genomu. Podobně viroterapie využívá viry jako vektory k léčbě různých onemocnění, protože mohou specificky cílit na buňky a DNA. Ukazuje slibné použití při léčbě rakoviny a v genové terapii . Východoevropští vědci již nějakou dobu používají fágovou terapii jako alternativu k antibiotikům a zájem o tento přístup se zvyšuje kvůli vysoké úrovni odolnosti vůči antibiotikům, která se nyní vyskytuje u některých patogenních bakterií. Exprese heterologních proteinů viry je základem několika výrobních postupů, které se v současné době používají pro produkci různých proteinů, jako jsou vakcinační antigeny a protilátky. Průmyslové procesy byly nedávno vyvinuty pomocí virových vektorů a několik farmaceutických proteinů je v současné době v preklinických a klinických studiích.

Viroterapie

Viroterapie zahrnuje použití geneticky modifikovaných virů k léčbě nemocí. Viry byly vědci upraveny tak, aby se rozmnožovaly v rakovinných buňkách a ničily je, ale neinfikovaly zdravé buňky. Talimogene laherparepvec (T-VEC) je například modifikovaný virus herpes simplex, který má gen, který je nezbytný pro replikaci virů ve zdravých buňkách, odstranění a nahrazení lidským genem ( GM-CSF ), který stimuluje imunitu. Když tento virus nakazí rakovinné buňky, zničí je a tím přítomnost genu GM-CSF přitáhne dendritické buňky z okolních tkání těla. Dendritické buňky zpracují mrtvé rakovinné buňky a předloží jejich složky jiným buňkám imunitního systému . Po dokončení úspěšných klinických studií získal virus schválení pro léčbu melanomu na konci roku 2015. Viry, které byly přeprogramovány tak, aby zabíjely rakovinné buňky, se nazývají onkolytické viry .

Věda o materiálech a nanotechnologie

Současné trendy v nanotechnologiích slibují mnohem univerzálnější využití virů. Z pohledu materiálového vědce lze viry považovat za organické nanočástice. Jejich povrch nese specifické nástroje, které jim umožňují překonat bariéry jejich hostitelských buněk. Velikost a tvar virů a počet a povaha funkčních skupin na jejich povrchu jsou přesně definovány. Viry se jako takové běžně používají v materiálových vědách jako lešení pro kovalentně spojené povrchové modifikace. Zvláštní vlastností virů je, že je lze přizpůsobit řízenou evolucí. Výkonné techniky vyvinuté vědami o životě se stávají základem technických přístupů k nanomateriálům a otevírají širokou škálu aplikací daleko za hranicemi biologie a medicíny.

Vzhledem ke své velikosti, tvaru a dobře definovaným chemickým strukturám byly viry použity jako šablony pro organizaci materiálů v nanoměřítku. Nedávné příklady zahrnují práci v Naval Research Laboratory ve Washingtonu, DC, za použití částic viru Cowpea mosaic virus (CPMV) k zesílení signálů v senzorech založených na DNA microarray . V této aplikaci částice viru oddělují fluorescenční barviva použitá pro signalizaci, aby se zabránilo tvorbě nefluorescenčních dimerů, které působí jako zhášedla . Dalším příkladem je použití CPMV jako nanometrového prkénka pro molekulární elektroniku.

Syntetické viry

Mnoho virů lze syntetizovat de novo („od nuly“). První syntetický virus byl vytvořen v roce 2002. Ačkoli je to trochu mylná představa, není syntetizován skutečný virus, ale spíše jeho genom DNA (v případě DNA viru) nebo cDNA kopie jeho genomu (v případě RNA viry). Pro mnoho rodin virů je nahá syntetická DNA nebo RNA (jakmile je enzymaticky převedena zpět ze syntetické cDNA) infekční, když je zavedena do buňky. To znamená, že obsahují všechny potřebné informace k produkci nových virů. Tato technologie se nyní používá ke zkoumání nových strategií očkování. Schopnost syntetizovat viry má dalekosáhlé důsledky, protože viry již nelze považovat za vyhynulé, pokud jsou známy informace o jejich sekvenci genomu a jsou k dispozici permisivní buňky. V červnu 2021 jsou genomové sekvence plné délky 11 464 různých virů, včetně neštovic, veřejně dostupné v online databázi spravované National Institutes of Health .

Zbraně

Schopnost virů způsobovat ničivé epidemie v lidských společnostech vedla k obavám, že by viry mohly být vyzbrojeny pro biologickou válku . Další obavy vzbudila úspěšná rekreace nechvalně známého viru chřipky z roku 1918 v laboratoři. Virus neštovic před svou eradikací zničil v celé historii mnoho společností. Na světě jsou pouze dvě centra oprávněná WHO uchovávat zásoby viru neštovic: Státní výzkumné centrum virologie a biotechnologie VECTOR v Rusku a Centra pro kontrolu a prevenci nemocí ve Spojených státech. Může být použit jako zbraň, protože vakcína proti neštovicím měla někdy závažné vedlejší účinky, v žádné zemi se již běžně nepoužívá. Velká část moderní lidské populace tedy téměř nemá zavedenou odolnost vůči neštovicím a byla by vůči viru zranitelná.

Viz také

Reference

Poznámky

Bibliografie

  • Collier L, Balows A, Sussman M (1998). Mahy B, Collier LA (eds.). Mikrobiologie a mikrobiální infekce Topleyho a Wilsona . Virologie. 1 (Deváté vydání.). ISBN 0-340-66316-2.
  • Dimmock NJ, Easton AJ, Leppard K (2007). Úvod do moderní virologie (šesté vydání). Blackwell Publishing. ISBN 978-1-4051-3645-7.
  • Knipe DM, Howley PM, Griffin DE, Lamb RA, Martin MA, Roizman B, Straus SE (2007). Polní virologie . Lippincott Williams & Wilkins. ISBN 978-0-7817-6060-7.

Krasner, Robert (2014). Mikrobiální výzva: perspektiva veřejného zdraví . Burlington, Mass: Jones & Bartlett Learning. ISBN 978-1-4496-7375-8. OCLC  794228026 .</ref>

externí odkazy

  • Média související s viry na Wikimedia Commons
  • Údaje týkající se viru na Wikispecies
  • ViralZone Švýcarský institut zdroje bioinformatiky pro všechny virové rodiny, poskytující obecné molekulární a epidemiologické informace