1. Home
  2. BiologiChevronRight
  3. CellebiologiChevronRight
  4. VirusChevronRight
  5. Virusroller – natur og industri ChevronRight
SubjectMaterialFagstoff

Fagartikkel

Virusroller – natur og industri

Når virus dreper planter, dyr og bakterier, er det ugunstig på individnivå, men samtidig nyttig på økosystemnivå med tanke på stoffkretsløp. Evnen til å overføre gener på tvers av arter har hatt stor betydning for evolusjonen og gjør virus til et nyttig verktøy innen genteknologi.

Marmorering og flekker på blader hos et løvtre. Foto.

Virus i naturen – rolle i evolusjonen

Når virus overfører gener på tvers av artsgrenser, øker det genetiske mangfoldet. Denne horisontale genoverføringen som virus sørger for, har vært og er en viktig drivkraft i evolusjonen. Virus er fremdeles en av de største uoppdagede reservoarene av genetisk mangfold på jorda.[1]

Virus overfører gener mellom arter

Virus kan verken ta til seg næring, bevege seg eller formere seg på egen hånd. De oppfører seg som parasitter fordi de bruker cellene til andre skapninger til å formere seg. Dessuten stjeler de gener fra, og bytter gener med, vertene som de infiserer. Visste du at 5–8 % av det humane arvestoffet kommer fra virus?

Virus har et lager av resistensgener

Overføring av gen til en bakterie. Tegning.
Bakterier kan få resistensgener fra virus som sprøyter inn sitt arvestoff, fra en donorbakterie som overfører plasmid, og ved å ta opp DNA fra døde bakterier som har gått i oppløsning.

Antibiotika virker ikke på virus, så det er nokså pussig at virus bærer på resistensgener mot antibiotika og ulike gifter. Det er bakterier som har utviklet disse resistensgenene, men når virus (bakteriofager) formerer seg i bakterier, plukker de ofte med seg DNA fra vertsorganismen. Disse DNA-fragmentene kan de senere overføre til andre bakterier.

Siden antibiotika er laget av organismer i naturen, er det forståelig at bakterier hadde fordel av å utvikle motstandskraft mot disse stoffene lenge før penicillinet ble oppdaget.

Nyere forskning på fossile ekskrementer viser at virus har fungert som lager for slike resistensgener i århundrer.[2]

"All vår viten tyder på at mesteparten av biomassen på jorda er bakterier og virus. Når virusene utgjør en så stor del av den totale biomassen, legger de også spillereglene for alt annet liv."[3]

Nedbryting – stoffkretsløp

Virus kan infisere alle typer organismer og finnes i nesten alle økosystemer på jorda. Virus infiserer celler slik at de går i oppløsning og næringsstoffer frigis. På den måten inngår de i næringskjeder som nedbrytere og er den mest tallrike typen biologisk enhet i systematikken.

Rolle i hav og innsjøer

Kystlandskap med algevekst i brakkvann. Foto.
Virus angriper bakterier og encellede organismer slik at næringsstoffene frigis, og sørger for resirkulering av karbon i marine miljøer.

En teskje med sjøvann inneholder rundt 1 million virus. De fleste er bakteriofager, og altså harmløse for planter og dyr, men helt avgjørende for regulering av økosystemene i hav og innsjøer.

Virus kan stoppe giftige algeoppblomstringer, men det hender også at virusmengden øker med algeoppblomstringen slik at svovelholdige stoffer frigis og påvirker skydannelse. Siden dette bidrar til sur nedbør, kan virus også påvirke klimaforhold.

Mikroorganismer utgjør 90 prosent av biomassen i havet. Man tror at virus dreper 20 prosent av denne biomassen hver dag, og at det er 15 ganger mer virus enn bakterier i havet.[4]

Bioteknologi og industri

En forsker smører på genmodifiserte virus på bladene til en plante.
En forsker innpoder genmodifiserte virus på en plante.

I genteknologien blir virusets evne til å overføre gener til andre organismer utnyttet når man for eksempel skal lage vaksiner. Virus kan brukes som vektor (bærer) av ett eller flere gener som man ønsker å overføre til en bakterie eller en annen organisme. Man bruker da klippe- og limeenzymer til å få isolert og satt inn de ønskede genene i viruset. Det endrede viruset kan nå brukes til å overføre genene til andre organismer.

  • Vaksinen Pandemrix mot svineinfluensa ble dyrket i egg som ble tilført svekkede svineinfluensa-virus.
  • I industrien brukes virus til å overføre nye gener til planter, for at disse skal produsere medisiner og kjemikalier.
  • Virus blir også brukt til konservering av mat. Da bruker man ufarlige virus til å ta knekken på farlige bakterier som matforgiftningsbakterien Listeria monocytogenes.[5]

Mer om svineinfluensamedisinen Pandemrix

Herpesvirus som vaksine mot hiv

Ved å sette inn DNA-fragmenter av hiv-viruset i herpesvirus, får man en ufarlig virus-vektor som kan brukes som vaksine. Et friskt immunsystem vil først lære seg å gjenkjenne og deretter bekjempe både den ufarlige virusvektoren og samtidig hiv. Den typen herpesvirus som er brukt i den nye vaksinen bæres allerede av de fleste voksne mennesker, men gir ikke sår og blemmer.

Fordelen med å bruke herpesvirus framfor andre typer virus, er at herpesvirus forblir i kroppen resten av livet og må aktivt holdes nede av immunapparatet. På den måten vil immunforsvaret huske hiv-molekylene. Vaksinen er kun på forskningsstadiet ennå, men resultatene er lovende.[6]

  1. 1«Virus sin rolle i evolusjonen – horisontal genoverføring». Graham Beards. 2014.
  2. 2«Fossil bæsj full av virus». Ingrid Spilde. 2014.
  3. 3«Blir hedret på nytt for gammel virusviten». Marie Hauge. Havforskningsinstituttet. 2011.
  4. 4«Virus – rolle i akvatiske system». Graham Beards. Engelsk Wikipedia. 2014.
  5. 5«Visste du at maten behandles med supertrykk, virus og plasma?». Odd Richard Valmot. Teknisk Ukeblad Media AS. 2013.
  6. 6«Ny vaksine kan bli framtidas hiv-våpen». Solveig Husøy. NRK. 2011.

Læringsressurser

Virus

Hva er kjernestoff og tilleggsstoff?
SubjectEmne

Fagstoff

  • SubjectMaterialFagstoff

    Vannkopper

    Tilleggsstoff
    AdditionalTilleggstoff
  • SubjectMaterialFagstoff

    Influensaangrep – virus invaderer kroppen

    Tilleggsstoff
    AdditionalTilleggstoff
SubjectEmne

Oppgaver og aktiviteter