Izadi Jakintza»Izadi jakintza

Birusak

LABURPENA: Birusak DNAz edo RNAz eta proteina kapsula (kapside) batez osaturiko zatiki infekziodunak dira, animalia, landare edo bakterio zelula baten barruan besterik ugaltzen ez direnak. Birusak zelularen mekanismoak eraldatzen ditu, bera ugaldu ahal izateko. Bi ziklo desberdin izan ditzake, litikoa eta lisogenikoa. Normalean aurrenekoa izaten du, eta zelularen heriotzarekin amaitzen da; lisogenian berriz zelularen kromosomari eransten zaio birusaren azido nukleikoa, eta hortxe egon daiteke, latentzian, belaunaldietan zehar, zelula infekziodunarekin batera bikoizten dela. Bestalde, kanpoko estimuluren baten eraginez, ziklo litiko batean sar daiteke birus lisogenoa. Birus askok eritasunak sortzen dituzte landare eta animalietan.

Sarrera

Izaki bizien sailkapen orokor bat egiten denean, bost erreinu bereizten dira –Monera, Protista, Fungi, Landare eta Animalia erreinuak–, eta horietan sailkatzen dira zelulek edo zelula taldeek osaturiko organismoak; birusak ez dira sailkapen horretan sartzen, forma zelulagabe (zelula egitura gabe) txiki-txikiak baitira, ezin elikatu direnak, hazten ez direnak eta zelula ostalari baten barneko giro konplexuan bakarrik ugaltzen direnak, hura beren “esanera jarriz” erabiltzen dutela. Ez dira gauza metabolismo funtzioak berez betetzeko.

Biziaren eta bizigabearen arteko mugamugan daude birusak, halako eran non esan daitekeen zelula bat infektatu dutenean bakar-bakarrik daudela bizirik; hori delaeta, zenbait egilek gene mugikor ere deitu izan dituzte.

Teoria bat baino gehiago dago birusen jatorria esplikatzeko. Zenbaiten ustez hasierako itsasoan zeuden heterotrofoen ondorengo dira, bizkarroi erako bizimoduan espezializaturik. Beste zenbait egileren arabera, gunea izan ezik, organulu guztiak galdu, eta bizkarroi bizimoduan espezializatu ziren zelulen ondorengoak dira; teoria horren arabera, birus batzuk animalia zeluletatik datoz, landare zeluletatik besteak eta beste batzuk berriz bakterioetatik, eta horrela ulertzen da birusak ostalari desberdinetan zergatik dauden espezializaturik.

Azkenik, zientzialari zenbaiten aburuz, azido nukleikoen zatiak dira birusak, hasieran zelula organismoen parte izan zirenak.

Gizakiak jasaten dituen eritasun infekzioso garrantzitsuetako batzuen eragile dira.

Egitura

Tamainaz oso-oso txikiak dira (20-300 nanometro), eta mikroskopio elektronikoaren bidez baizik ezin ikus daitezke, 20.000- 40.000 aldiz handituta; bakterioak baino askoz ere txikiagoak dira gehienak. Egituraguztiz bakuna dute (1. irudia); oinarri-oinarrian, birus zatikiak edo birioiak azido nukleikozko molekula txikiak dira (DNA edo RNA, inoiz ez biak batera), zeluletan sartzeko bidea errazten duen, edo infektatuko duen zelularen mintz plasmatikoari eragiteko balio duen proteina kapsula edo kapside batean itxita; banako edo kapsomero sail batez dago osatua kapsidea. Beste birus batzuek kanpoko bildukin bat dute, lipidoak, karbohidratoak eta metal hondakinak dauzkana, zenbaitetan zelula ostalariaren beraren mintz plasmatikoaren, gunearen mintzaren, erretikulu endoplasmatikoaren edo Golgiren apararatuaren hondakin izan daitezkeenak, birioia ateratzean eta askatzean itsatsiak geratu direnak. Bildukin honek duen osakera birusak infektaturiko zelularen mintzaren oso antzekoa da.Birusen azido nukleikoa DNA edo RNA izan daitezke, kate bikoitz edo bakun gisa agertzen dena, eta formaz biribila edo lineala izan daitekeena. Kate bikoitzeko RNA genomak, eta kate bakuneko batzuk, azido nukleiko independenteko hainbat kateren gisa agertzen dira, proteina bat edo bi kodetzen dituzten gene desberdinekin –kasu horretan genoma zatikatua dela esaten da–; ez da ezagutzen genoma zatikatuko DNA birusik, ezta genoma biribileko RNArik ere.

RNA birus gehienak zelula ostalariaren zitoplasman bikoizten dira, eta DNAk gunean.

Birusek, 4tik hasi –bakunenek– eta ehundaka proteina desberdinetaraino kodetzen dituzten azido nukleikoak izan ditzakete.

Proteina horiek egiturazkoak izan daitezke –birioiaren azken egitura osatzen dutenak–, entzimatikoak –horietakoak dira azido nukleikoen sintesian zerikusia dutenak–, eta aglutinatzaileak –zelula ostalariko hartzaileekiko jardunaz arduratzen direnak, eta birusari ugaltzeko ahalmena ematen diotenak (ikus finkatze aldia, edo ziklo litikokoadsortzioa).

Kapsidea proteina bakar baten kopia askok edo hainbat proteina desberdinek osatzen dute (gutxik beti), proteina horietako bakoitza gene bakar batek kodetzen duela. Gene kopuru txikia duten arren, material genetikoa erabiltzerakoan oso eraginkorrak dira birusak, gai baitira kapsomero desberdinak osatuz joan daitezen, sekuentzia bat behin baino gehiagotan “irakurriz”, kapside handi bat eraikitzeko behar den informazioa kodetzeko.

Birusaren forma kapsidea osatzen duten azpibanakoen antolamenduak erabakitzen du, eta, normalean, helize edo poliedro (ikosaedro) formakoa izaten da, edota bi forma horien arteko konbinazioa izaten du (1. irudia).

Egitura soilena proteina helize bat da, RNA edo DNA barruan babesturik duena.Tabakoaren mosaikoaren birusa helize formako birusei dagokie, eta makila txiki-txiki baten itxura du. Proteina azpibanakoak helikoidearen arabera ordenatzen dira, RNAk barne espiral bat osatzen duela (1. irudia).

Polioaren birusa poliedro formakoa da, eta ikosaedroan oinarritzen da, hau da, 20 aurpegiko poliedro batean, horietako bat triangelu aldekide bat dela, hiru azpibanako berdin-berdinez osatua. Kapsideko 60na azpibanako dira guztira.

Zenbait birus konplexuagoak dira, bakterioen bizkarroi diren batzuk, adibidez, (fagoak edo bakteriofagoak), zeinen egiturak buru ikosaedriko bat duen (kapsidea) eta helize formako beste parte bat (isatsa) (2. irudia).

Birusen ugalketa : ziklo litikoa eta lisogenikoa ( 3. irudia )

Zelula bat infektatzean, birusek bi eratako ugal zikloak izan ditzakete, litikoa eta lisogenikoa deritzaienak. Birus litikoek, ugaldu ondoren, zelula ostalaria suntsitzen (lisatzen) duten infekzioak sortzen dituzte. Birus lisogenikoek edo bigunduek (motelduek) ez dituzte beren zelula ostalariak hiltzen; batzuek beren DNA zelularenean txertatzen dute, eta zelulak bere DNA bikoizten duen aldi orotan ugaltzen dira.

Ziklo litikoa, birusetan ohikoa izaten dena, hainbat alditan sailka daiteke: A) Finkatzea edo adsortzioa. Birusaren proteina bat zelularen gainaldeko hartzaile berezi bati elkartzen (adsorbatzen) zaio. Bakteriofagoetan, birus bakoitzak bakterio mota bakarra infektatzen du; animalietan,birus berak animalia mota desberdinei eraso diezaieke, eta, horien baitan, zelula mota desberdinei.

B) Barneratze aldia. Birusak zelularen zitoplasmaren barruan sartzen du bere azido nukleikoa, zelula mintzean barna. Bakteriofagoen kasuan, kapsidea ez da zelulan sartzen; animalia zelulak infektatzen dituzten birus gehienak osorik sartzen dira zelula barruan. Barneratze moduak era askotakoak dira: bada mintz plasmatikoan barna egiten den barneratze zuzena, endozitosi bidez, zeinean birusa mintzaren barrunbetze batek biltzen duen eta, gero, zelularen zitoplasman askatzen den; bada mintzen bat egitea, birus batzuetan (birus estalkidunetan) den lipido eta proteinazko estalkia zelula mintzean txertatzen, eta zatikia gero barnean askatzen dena. Zenbaitetan, mekanismo batek baino gehiagok hartzen du parte birusa zelulan barneratzeko unean.

C) Eklipse aldia. Birusak “desagertu” egiten dira zelularen barnean, eta ez dira antzematen.

Baina zelularen metabolismoa etena 247dago, eta birusaren azido nukleikoak birus berrien osagaiak eratzera gidatzen du; zelula infektatuaren materialak eta energia erabiltzen ditu horretarako, birusa ez baita gauza ATP sortzeko, edo bere erribosomak ekoizteko.

Zelularen erribosomak erabiltzen ditu, eta zelularen entzima asko, autobikoiztu eta bere makromolekulak sintetizatzeko gero.

Birus berrien genoma eta proteinak sintetizatzen ditu. Zelula infektatuak birus zatiki berrien sintesian dihardu “lanean”.

D) Mihiztatze edo heltze aldia. Sintetizatu berri diren birus osagai desberdinak mihiztatuz doaz eta birus zatiki berriak sortuz, eta gero zelularen kanpoalderantz joaten dira.

E) Askapen aldia (4. irudia). Era askotako kasuak gerta daitezke. Zenbaitetan zelula infektatua hautsi egiten da (lisia), eta birioi guztiak batera askatzen dira, bakterio infekzio gehienetan, eta animalia edo landare zelula batzuetan, gertatzen den bezala (3. eta 4. irudiak). Beste batzuetan, birioiak alderantzizko endozitosi bidez edo exozitosi bidez askatzen dira, zelula mintzaren gemazioarenondoren (4. irudia); kasu batzuetan (bildukinekiko birusetan), bildukina osatzen zuten glukoproteinak, birusak kodetutakoak, osatalariaren zelula mintzaren guneetan geratzen dira erantsita, kapsideak eta azido nukleikoak sintetizatzen diren artean.

Birioiek, zelulen kanpoaldera irtetean, berekin eramaten dituzte zelula mintz eraldatuaren hondakin horiek, eta hondakinez estalita geratzen dira. Azkenik, birioiek, besterik gabe, zelula mintza gurutza dezakete.

Zitopatiko deitzen dira birusen jardunaren ondorioz zelularen barruan gertatzen diren eraldaketa prozesuak.

Birus bigundu deritzaie ziklo lisogenikoan garatzen diren birusei, eta zelula lisogeno zelula hartzaileari. Birusen azido nukleikoa zelularenari eransten zaio, eta kasu horretan profago deritza; zelulan geratzen da, latentzia egoeran, eta bikoiztua gertatzen da zelularen beraren parte balitz bezalaxe, belaunaldiz belaunaldi. Birusa DNAzkoa baldin bada, zuzenean txertatzen da; RNAzkoa bada eta ziklo mota horri jarraitzen badio (atzerabirusa), DNA entzima bat sintetizatzen da,transkriptasa deritzana, edo atzerako transkriptasa, eta, RNAtik abiaturik, dagokion DNA sintetizatzen du, eta gero gertatzen da txertatzea.

Lisogenia deritza birusaren eta zelula infektatuaren arteko harreman horri. Gerta daiteke bakterio lisogeno batzuek tasun berriak izatea infekzioaren ondorioz, lisogenotzea deritzan prozesuaren bidez; difteria sortzen duen bakterioak, esate baterako, patologiaren eragile den toxina profago berezia duenean bakarrik sortzen du. Antzeko kasuak dira eskarlatina eta botulismoarena.

Latentzia egoera hori belaunaldi askotan zehar luza daiteke, harik eta, bat-batean, eta estimuluren batez ondorioz, profago txertatua aktibo bihurtu, askatu eta ziklo litiko bat abiatzen duen arte (indukzio prozesua).Lisogeno izateak, hau da, profago bat txertaturik edukitzeak, antzeko birus baten infekzioaren kontrako inmunitatea ematen dio zelulari. Gaur egun pentsatzen da material genetiko arrotz hori barneratzea, eta orobat birusek egindako gene garraioa, moten garapenaren faktore eragilea izan daitekeela, zelulen genotipoa aberasten duelako.

Sailkapena

Ondorengo irizpideon arabera sailkatzen dira birusak: neurria, forma, kanpoko bildukinik izatea edo ez izatea, eta barruan daukaten azido nukleiko mota (DNA edo RNA) edota ostalari mota (animalia, landarea, bakterioa).

Birusak eta eritasunak

Birusek eritasunak sortzen dituzte landareetan (1.000 baino gehiago) eta animaliealderantzizkotan, baita gizonarengan ere; gaixotasun horietako batzuk oso arruntak dira, eta esan daiteke denok izan dugula baten bat (1.. aula). Zenbait kalkuluren arabera, gizakiok urtean bitik seira birus eritasun izaten ditugu, garrantzirik gabeak gehienak.

Barizela, poliomelitisa, sukar horia, B hepatitisa, txarranpina, baztanga (desagertarazia jada), herpes bakuna, errubeola, hotzeri arrunta, paperak, amorrua, garatxoak, gripea (pandemien eragilea, hau da, mundu osoan barna zabaltzen diren izurriena), eta HIESA, birus mota desberdinek sortuak dira. Birus batzuek eritasun latenteak sortzen dituzte, hau da, gorputz barruan aktibo bihurtu baino lehen urteetan egon daitezkeenak; zenbaitetan, aldizka agertzen dira sintomak. Badakigu animalien minbizi batzuk onkogeniko deritzaten birusek sortuak direla, eta birus horiek gai dira tumorrak, gaiztoak nahiz gaizto ez direnak, sorrarazteko.

Biroideak eta prioiak

Biroideak birusak baino txikiagoak dira, eta RNA biluziko kate biribil oso labur batez daude osatuak; zerikusia dute nonbait landare eta animalien eritasun batzuekin.

Prioiak are txikiagoak dira; proteina zatiki infekziodunak dira. Behi eroen eritasunak –entzefalopatia espongiforme delakoak, ba omen du horrekin zerikusirik, eta orobat kuruak; Papua-Ginea Berriko fore leinuaren eritasun berezi bat da kurua, seguruenik hilen burmuinak jateko usadioak eragin duena. Ohitura hori galdu denean, eritasuna desagertu egin da.