VIRUS DNA SINGLE-STRANDED: STRUKTUR, REPLIKASI, KEPENTINGAN - BIOLOGI - 2026

A tunggal virus terkandas DNA (ssDNA) atau ssDNA ( "tunggal terkandas") adalah sebuah entiti biologi berjangkit yang genom terdiri daripada sehelai tunggal bahan genomik, itulah sebabnya mereka dipanggil dengan nama itu.

Virus ini dicirikan oleh tidak menggunakan RNA sebagai perantara klasik semasa replikasi virus, menjadi virus yang menggunakan virus RNA (single atau double stranded) atau virus dsDNA (double stranded).

Sumber: Pengguna Wikipedia Inggeris Graham Beards

Menurut klasifikasi David Baltimore, virus ini tergolong dalam Kumpulan II, termasuk virus yang sangat kecil (hingga 20nm) yang dapat menjangkiti bakteria, tumbuhan dan haiwan.

Struktur

Virus ini mempunyai struktur yang sangat sederhana. Mereka terdiri daripada kapsid tanpa lapisan atau sampul surat yang tidak melebihi 20 nm. Bentuknya biasanya berbentuk bulat dengan simetri icosahedral (polyhedron 20-sisi). Setiap capsomer yang membentuk capsid mempunyai bentuk segitiga.

Kapsid, terdiri dari sekumpulan protein virus, merangkumi sehelai DNA (oleh itu Virus ssDNA), sehingga melindungi genom dan juga termasuk protein yang khusus dalam mengenali sel-sel inang. Di dalamnya terdapat juga protein yang berkaitan dengan ssDNA.

Replikasi

Virus hanya memperoleh keupayaan pembiakan atau replikasi dengan memasuki atau menjangkiti sel dan mengambil alih mesin replikasi. Walaupun yang terakhir mempunyai genom, bahan genetiknya tidak mencukupi untuk ditiru secara bebas.

Dengan cara yang dipermudahkan, virus mesti mendorong sel inang membuat semua komponen yang diperlukan untuk membuat lebih banyak virus. Virus dengan DNA untai dua mempunyai jalur dengan kutub positif dan negatif, yang akan saling melengkapi.

Sementara itu, virus single-strand mesti mengembangkan rantai yang mereka perlukan untuk dapat meniru. Ini bermaksud bahawa sebelum mRNA untuk virus ini dapat disintesis, jalur DNA pelengkap mesti disintesis, yang selalunya merupakan jalur negatif (-) kerana protein polimerase RNA hanya menggunakan DNA untai dua (dsDNA).

Yang terakhir digunakan oleh virus ini dalam replikasi dan juga merupakan perantara dalam transkripsi, di mana untaian negatif dsDNA ditranskripsikan ke dalam mRNA virus. Sintesis DNA untai dua dan transkripsi berikutnya dimediasi oleh enzim selular dan dalam beberapa kes oleh penyertaan beberapa protein yang bersifat virus.

Jenis virus DNA helai tunggal

Sebilangan besar virus yang mempunyai genom untai tunggal (ssDNA / ssDNA) mempunyai polariti +, ini bermaksud bahawa apabila dikemas dalam bahan yang dapat diwarisi di dalam virion, rantai DNA mempunyai polaritas positif (+).

Walau bagaimanapun, kadang-kadang jalur negatif DNA dibungkus dalam virus, sehingga mempunyai kekutuban negatif (-).

Dalam kes di atas, virus menggunakan mesin replikasi selular untuk mensintesis helai pelengkap dan kemudian mensintesis mRNA dan mereplikasi.

Dalam kes-kes lain yang jarang berlaku, genom virus mempunyai polaritas +/-, yang menunjukkan bahawa ia adalah rantai akal ganda, di mana satu atau rantai pelengkap lain dapat disintesis.

Bakteriofag SsDNA

Bakteriofag dari keluarga Ff (atau phage filamen), yang merangkumi fage f1, fd, dan phage M13, sangat mirip dengan bakteria pili yang mengandungi molekul DNA helai tunggal bulat tunggal.

Sebaliknya, phage phi-x174 juga mempunyai ssDNA sebagai genom. Virus kecil ini dengan diameter hanya 25 nm beberapa kali lebih kecil daripada membran sel paling nipis. Ia hanya mengandungi 5386 nukleotida, yang hanya mengandungi sebelas protein yang akan membentuk sebahagian daripada strukturnya.

Virus DNA helai tunggal pada tumbuhan

Di kerajaan tumbuhan juga terdapat sejumlah besar penyakit yang disebabkan oleh virus ini. Secara umum, virus ssDNA ini terutama berasal dari keluarga Geminiviridae dan Nanoviridae, yang menyebabkan beberapa penyakit yang penting dari fitosanitari.

Vektor selalu menjadi serangga yang menggunakan tanaman sebagai sumber makanan. Di antara penyakit ini kita dapat menyebut virus klorosis pada buncis dan jagung, yang mempunyai belalang sebagai vektor utama. Dalam kedua kes tersebut virus yang terlibat adalah dari gen Mastrevirus.

Contoh lain adalah virus tomato Cina, yang disebabkan oleh jangkitan pada Begomovirus, yang vektornya adalah whiteflies (Aleyrodidae) dan daun nekrotik pada kacang yang dihasilkan oleh Nanovirus, yang terutama mempengaruhi tanaman kekacang.

Beberapa Virus DNA Single Stranded Penting Secara Perubatan

Terdapat beberapa virus penting perubatan bagi manusia yang genomnya terdiri dari DNA untai tunggal. Beberapa virus ssDNA yang mempengaruhi manusia adalah virus yang tergolong dalam keluarga Parvoviridae seperti parvovirus dan bocavirus.

Parvovirus B19

Parvovirus adalah virus kecil (antara 18 dan 26nm) yang mempunyai kapsul icosahedral yang telanjang (tanpa sampul surat), dengan genom rantai muko yang boleh menjadi kesan negatif atau positif (- / +). Untuk replikasi, kehadiran sel yang tumbuh atau virus tambahan (dependovirus) adalah perlu.

Hipotesis mengenai replikasi menunjukkan bahawa, setelah diinternalisasi dalam sel inang, ia menyebarkan genomnya ke nukleus sedemikian rupa sehingga DNA untaian tunggal menjadi untai ganda oleh faktor replikasi inang, serta polimerase DNA yang hanya ada di sel inang. tumbuh sel.

Gejala penyakit virus ini biasanya tidak berbahaya, terutama mempengaruhi kanak-kanak dan menyebabkan apa yang disebut "penyakit kelima". Gejala yang paling ketara adalah kemerahan yang ketara di pipi, kesesakan hidung, demam rendah, sakit otot dan sakit kepala (ciri khas selesema).

Namun, walaupun tidak serius, pada pesakit dengan anemia hemolitik kronik, ia dapat menyebabkan episod krisis aplastik dan pada orang dewasa menyebabkan poliartritis akut.

Dalam kes-kes di mana virus itu menyerang seorang wanita selama kehamilan, ia boleh menyebabkan keadaan yang dikenali sebagai 'hydrops fetalis', yang akan menyebabkan kematian janin.

Bocavirus

Bocavirus juga merupakan virus DNA untai tunggal yang baru ditemui. Pada kanak-kanak boleh menyebabkan penyakit pernafasan akut yang sering menjadi rumit dan teruk. Pada pesakit yang berusia kurang dari dua tahun, bocavirus dapat menyebabkan bronkiolitis dengan mengi dan viremia berlanjutan selama beberapa hari. Hanya ada satu kes maut yang direkodkan.

Penularan virus ini secara amnya dikaitkan dengan rembesan dari saluran pernafasan.

Virus yang berkaitan dengan adeno

Mereka adalah virus yang tergolong dalam genus Dependovirus. Ini biasanya menjangkiti manusia, tetapi hanya mampu membiak dengan bantuan virus tambahan, yang biasanya merupakan adenovirus. Virus ini tidak menyebabkan penyakit itu sendiri, dan tidak mengubah kesan jangkitan dengan adenovirus.

Namun, dengan mempunyai ciri-ciri ini bersama dengan sifat menyatukan ke dalam kromosom inang, mereka telah membiarkan virus yang berkaitan dengan adeno yang telah diubahsuai secara genetik menjadi calon yang sangat baik untuk terapi penggantian gen.

Virus lain dari keluarga Parvoviridae dengan DNA helai tunggal hanya mempengaruhi kumpulan zoologi tertentu. Densovirus misalnya, menjangkiti serangga.

Rujukan

1. Erskine, W. (2009). Lentil: botani, pengeluaran dan penggunaannya. CABI.
2. Evans, J., & Manson, A. (2011). Keperluan penting dalam sel dan genetik + StudentConsult dalam Bahasa Sepanyol. Elsevier Sepanyol.
3. King, AM, Lefkowitz, E., Adams, MJ, & Carstens, EB (Eds.). (2011). Taksonomi virus: laporan kesembilan Jawatankuasa Antarabangsa Taksonomi Virus (Jilid 9). Elsevier.
4. Marcdante, K., & Kliegman, RM (2016). Nelson Essentials of Pediatrics-E-Book: Edisi Asia Selatan Pertama. Sains Kesihatan Elsevier.
5. Murray, PR, Rosenthal, KS, & Pfaller, MA (2017). Mikrobiologi perubatan. Sains Kesihatan Elsevier.
6. Oxford, JS, Collier, LH, & Kellam, P. (2016). Virologi manusia. Akhbar Universiti Oxford.
7. Woodbury, CP (2003). Biokimia: Reaksi Kimia Sel Hidup, Jilid 1 dan 2, Oleh David E. Metzler dan Carol M. Metzler (Iowa State University). Akademik Akhbar, New York.