Tenk gjennom!
Hva er liv? Hva er felles for levende organismer?
På grensen til liv
Så lenge et virus befinner seg utenfor ei levende celle, har det ingen av funksjonene som kjennetegner en levende organisme: Virus tar ikke opp næring, har ingen metabolisme (stoffskifte), vokser ikke og kan ikke bevege seg eller formere seg uten hjelp fra levende celler. De kan imidlertid reagere på omgivelsene.
Når et virus registrerer kontakt med ei celle, kan det invadere denne vertscella og deretter lure og utnytte den. Noen virus kan angripe flere ulike organismer, mens andre er artsspesifikke. Virus kan også utvikle seg ved å ta opp nytt arvestoff fra vertscellene, og de er utrolig flinke til å spre genene sine.
Virusets oppbygning
Virus er de minste av alle mikroorganismene (20–450 nm), og de er bare synlige i elektronmikroskop. Til sammenlikning er et hårstrå rundt 50 000 nm i diameter. Det vil si opptil 2500 ganger tykkere enn et virus.
Virus er arvestoff omgitt av en proteinkappe (kapsid) som danner en symmetrisk struktur. Mange virus har også en beskyttende membran utenpå proteinkappen. Som hos dyreceller består membranen av et dobbelt lag lipidmolekyler (fettstoffer) med innfelte glykoproteiner. Viruset bruker disse proteinene til å feste seg til celler det skal angripe.
Arvestoffet kan være lineært eller sirkulært og bestå av enten RNA eller DNA. Det består av nok gener til å inneholde oppskriften på proteinkappen og nok enzymer til å kopiere arvestoffet. Virus grupperes gjerne som DNA- eller RNA-virus (retrovirus), alt etter hvilken type arvestoff de inneholder.
Ulike typer virus
Virus formerer seg i andre celler
Virus trenger andre celler for å kunne formere seg. Virus er parasitter på vertscella og bruker materialet i cella til å lage kopier av seg selv. Noen ganger starter produksjonen øyeblikkelig. Andre ganger kan virusets arvestoff "gjemme seg" i vertscella og reaktiveres senere.
Hvordan kommer virus seg inn i cellene?
Virus angriper spesifikke celler ved å binde seg til bestemte reseptorer som hjelper viruset med å trenge gjennom cellemembranen.
Hvordan et virus kommer seg inn i ei celle, avhenger av hvilken type virus det er snakk om. Bakteriofager injiser arvestoffet sitt direkte gjennom cellemembranen. Andre virus blir tatt opp ved endocytose fordi cella oppfatter viruset som noe nyttig. Hos planter kan virus snike seg inn gjennom plasmodesmata. Enkelte proteinkapper kan også smelte sammen med cellemembranen hos vertscella.
Manipulering av vertscella
Det er genene i arvestoffet til viruset som brukes for å lage byggesteiner til nye virus. RNA-virus tar med seg enzymer som oversetter RNA til DNA, før arvestoffet blir kopiert i vertscella. De nye proteinkappene og kopier av virusets arvestoff blir satt sammen til ferdige virus inne i cella. Ei celle kan danne flere hundre nye virus. Når virus formerer seg, får de ofte med seg deler av vertscellas arvestoff. Det gjør at antall gener øker.
Når kopier av viruset forlater vertscella, er kopiene omgitt av cellemembranen til vertscella. Dermed kan de mistolkes av andre celler.
Virus bruker to ulike formeringsmekanismer:
lysogen formering
lytisk formering
Lysogen formering – arvestoffet settes inn i vertscellas arvestoff
Ved lysogen formering setter viruset arvestoffet sitt inn i arvestoffet hos vertscella, og nye virus blir produsert hver gang vertscella deler seg. Dette kan påvirke vertscellas eget arvestoff og dermed gi cella nye egenskaper, men det tar ikke livet av den.
Virusene slippes ut av cella ved eksocytose, eller ved at en utbuktning på cellemembranen snøres av. De nye virusene er omgitt av cellemembranen til vertscella, og de kan dermed mistolkes av andre celler. Innebygde virus kan føre til flere sykdomsutbrudd hos vertsorganismen.
Lytisk formering – viruset kaprer vertscellas produksjonsapparat
Viruset tar kontrollen over vertscella og bruker enzymer, ribosomer og aminosyrer hos vertscella til å lage kopier av seg selv. Den kaprede cella blir tvunget til å produsere virus helt til den sprekker. Dermed dør vertscella, og de nye virusene spres til andre celler.
Virus er bedre enn sitt rykte
Virus blir oftest forbundet med sykdom, men har mange andre roller som er mindre kjent:
Vi har virus i fordøyelsessystemet vårt som angriper patogene mikroorganismer og hjelper oss med å holde oss friske.
Bakteriofager er virus som angriper bakterier. Kanskje disse kan bli den nye medisinen som hjelper oss i kampen mot antibiotikaresistens?
Evnen virus har til å overføre gener mellom ulike organismer, gjør dem til et nyttig verktøy innen genteknologi.
Virus er viktig for nedbryting av organisk materiale og bidrar dermed til å frigjøre næringsstoffer.
Tenk gjennom!
Kjenner du til andre roller eller bruksområder der virus kan være nyttige?
Kilde
Parker, N. et al. (2016, 1. november). Acellular Pathogens. I Microbiology. OpenStax. Hentet 19. mai 2022 fra https://openstax.org/books/microbiology/pages/6-introduction