Vírusy sú malé infekčné častice, ktoré sa replikujú iba vo vnútri živého organizmu. Sú schopné infikovať takmer všetky živé organizmy vrátane zvierat, rastlín a baktérií. Sú to mikroskopické častice zložené z proteínových kapsidov a DNA alebo RNA genómu. Genóm vírusu môže byť buď DNA alebo RNA, jednovláknový alebo dvojvláknový, kruhový alebo lineárny. Podľa klasifikačného systému Baltimore môžu byť vírusy klasifikované do siedmich skupín podľa typu genómu, ktorý vlastnia. Retrovírus a bakteriofág sú dve dôležité kategórie vírusov. Kľúčový rozdiel medzi retrovírusom a bakteriofágom je v tom retrovírus je skupina vírusov, ktorá obsahuje pozitívny nález sníma jednovláknový RNA genóm a je schopný sa replikovať prostredníctvom medziproduktu DNA zatiaľ čo bakteriofág je vírus infikujúci baktérie, ktorý obsahuje buď DNA alebo RNA genóm.
OBSAH
1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je retrovírus
3. Čo je bakteriofág
4. Porovnanie vedľa seba - Retrovírus verzus bakteriofág
5. Zhrnutie
Retrovírus je vírusová skupina, ktorá má pozitívny sense jednovláknový RNA genóm. Obsahujú enzým nazývaný reverzná transkriptáza a k ich replikácii dochádza prostredníctvom medziproduktu DNA. Produkcia medziproduktu DNA počas replikácie je pre túto skupinu vírusov jedinečná.
Počas infekcie sa retrovírusy pripájajú k hostiteľskej bunke cez špecifické glykoproteíny umiestnené na vonkajšom povrchu vírusovej častice. Spájajú sa s bunkovou membránou a vstupujú do hostiteľskej bunky. Po preniknutí do cytoplazmy hostiteľskej bunky reverzný retrovírus transkribuje svoj genóm na dvojvláknovú DNA pomocou enzýmu reverznej transkriptázy. Nová DNA sa inkorporuje do genómu hostiteľskej bunky pomocou enzýmu nazývaného integráza. Hoci dôjde k infekcii, hostiteľská bunka po integrácii nerozpozná vírusovú DNA. Preto počas replikácie genómu hostiteľa sa vírusový genóm replikuje a produkuje potrebné proteíny na vytváranie nových kópií vírusových častíc..
Vírus ľudskej imunodeficiencie (HIV) a vírus ľudskej leukémie T-buniek (HTLV) sú bežné ľudské retrovírusy. HIV spôsobuje AIDS AID a HTLV spôsobuje leukémiu.
Vzhľadom na svoju prirodzenú schopnosť vložiť vírusový genóm do hostiteľských organizmov sa retrovírusy používajú v systémoch na prenos génov a v molekulárnej biológii sa považujú za hodnotné výskumné nástroje..
Obrázok 01: Replikácia HIV
Bakteriofág (fág) je vírus, ktorý infikuje a množi sa v rámci konkrétnej baktérie. Sú známe aj ako jedlíci baktérií, pretože pôsobia ako baktericídne činidlá. Bakteriofágy objavil Frederick W. Twort v roku 1915 a Felix d'Herelle ho v roku 1917 pomenoval ako bakteriofágy. Sú to najpočetnejšie vírusy na Zemi. Skladajú sa tiež z genómu a proteínovej kapsidy. Bakteriofágový genóm môže byť buď DNA alebo RNA. Veľká väčšina bakteriofágov sú však dvojvláknové vírusy DNA.
Bakteriofágy sú špecifické pre jednu baktériu alebo špecifickú skupinu baktérií. Sú pomenované bakteriálnym kmeňom alebo druhom, ktorý infikujú. Napríklad bakteriofágy, ktoré infikujú E coli sa nazývajú coliphages. V bakteriofágoch existujú rôzne tvary. Najbežnejším tvarom, ktorý majú bakteriofágy, je tvar hlavy a chvosta.
Bakteriofágy by mali infikovať hostiteľskú bunku, aby sa rozmnožili. Pevne sa pripájajú na bakteriálnu bunkovú stenu pomocou svojich povrchových receptorov a vstrekujú svoj genetický materiál do hostiteľskej bunky. Bakteriofágy môžu podstúpiť dva typy infekcie nazývané lytický a lysogénny cyklus. Závisí to od typu fágu. V lytickom cykle bakteriofágy infikujú baktérie a lýzou rýchlo usmrcujú hostiteľskú bakteriálnu bunku. V lysogénnom cykle sa vírusový genetický materiál integruje s bakteriálnym genómom alebo plazmidmi a existuje v hostiteľskej bunke niekoľko až tisíc generácií bez toho, aby zabil hostiteľskú baktériu.
Fágy majú rôzne uplatnenie v molekulárnej biológii. Používajú sa na liečbu patogénnych bakteriálnych kmeňov rezistentných na antibiotiká. Môžu sa tiež použiť na identifikáciu konkrétnych baktérií pri diagnostike chorôb.
Obrázok 02: Bakteriofágová infekcia
Retrovírus verzus bakteriofág | |
Retrovírus je skupina vírusov, ktorá obsahuje jednovláknový RNA genóm. | Bakteriofág je vírus, ktorý infikuje a replikuje sa vnútri baktérií. |
Prítomnosť reverznej transkriptázy | |
Retrovírus obsahuje enzým nazývaný reverzná transkriptáza. | Bakteriofág neobsahuje reverznú transkriptázu. |
Výskyt spätného prepisu | |
Reverzná transkripcia sa vyskytuje počas vírusovej replikácie | Reverzná transkripcia sa nevyskytuje počas vírusovej replikácie. |
Produkcia medziproduktu DNA | |
Retrovírusy produkujú intermediárnu DNA kópiu genómu. | Bakteriofág neprodukuje medziprodukt DNA. |
Retrovírus a bakteriofág sú dva typy vírusov. Retrovírus je skupina vírusov s jednovláknovým RNA genómom pozitívneho zmyslu, ktorý sa replikuje prostredníctvom sprostredkovanej DNA. Bakteriofág je vírus, ktorý útočí na baktérie a replikuje sa pomocou bakteriálnych replikačných mechanizmov. Bakteriofágy sú najrozšírenejšími vírusmi v biosfére a môžu mať genómy DNA alebo RNA. Toto je rozdiel medzi retrovírusmi a bakteriofágmi.
Referencie:
1. Coffin, John M. „Miesto retrovírusov v biológii“. Retrovírusy. U.S. National Library of Medicine, 1. januára 1997. Web. 05. apríl 2017
2. Gelderblom, Hans R. „Štruktúra a klasifikácia vírusov“. Lekárska mikrobiológia. 4. vydanie. U.S. National Library of Medicine, 1. januára 1996. Web. 05. apríl 2017
3. Hatfull, Graham F. a Roger W. Hendrix. "Bakteriofágy a ich genómy." Aktuálny názor vo virologii. Americká národná lekárska knižnica, 1. októbra 2011. Web. 05. apríl 2017
4. Coffin, John M. „Imunitná reakcia na retrovírusovú infekciu.“ Retrovírusy. U.S. National Library of Medicine, 1. januára 1997. Web. 05. apríl 2017
S láskavým dovolením:
„Hiv gross“ Autor: Raul654 - Pôvodne z obrázku GFDL Obrázok: Hiv gross german.png, (CC BY-SA 3.0) cez Commons Wikimedia
„Fág vstrekujúci svoj genóm do bakteriálnych buniek“ Autor: GrahamColm, anglická Wikipedia (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia