Kas ir pozitīvās jēgas vienpavediena RNS vīrusi – definīcija un piemēri

Pozitīvā izjūtas vienvirziena RNS vīruss (jeb (+)ssRNS vīruss) ir vīruss, kura ģenētiskais materiāls ir pozitīvā izjūtas vienvirziena RNS. Tie var būt pozitīvi vai negatīvi. Tas ir atkarīgs no RNS polaritātes. Pozitīvās jēgas vīrusa RNS genoms var kalpot kā ziņnesēja RNS un saimnieka šūnā var tikt tulkots olbaltumvielā.

Daudzi no zināmajiem vīrusiem ir pozitīvā sensora RNS vīrusi, tostarp hepacivīruss C, Rietumnīlas vīruss, tropu drudža vīruss, SARS un MERS koronavīrusi un SARS-CoV-2, kā arī mazāk nopietni patogēni, piemēram, saaukstēšanos izraisošie rinovīrusi.

Raksturojums un galvenās iezīmes

Pozitīvās jēgas vienpavediena RNS vīrusiem raksturīgs tas, ka viņu ģenoma RNS pēc ieiešanas saimnieka šūnā var uzreiz kalpot kā mRNS un tikt tieši tulkota ribosomās. Tas ātri ļauj sākt ražot vīrusa proteīnus bez papildu transkripcijas soļiem.

Replikācijas vieta: lielākā daļa replikējas citoplazmā, lai gan ir izņēmumi.
Replikācijas mehānisms: ģenoms parasti kodē RNA atkarīgu RNS polimerāzi (RdRp), kas sintezē negatīva polaritātes komplementu, kas pēc tam kalpo par templatetu jaunu pozitīvo genomu ražošanai.
Proteīnu sintēze: daudzi vīrusi ražo vienu garu poliproteīnu, kas pēc tam tiek sadalīts ar vīrusa vai šūnas proteāzēm; citi izmanto subgenomiskas RNS vai internās ribosomu ieiešanas vietas (IRES).
Vīrusa ģenoma izmērs: svārstās plaši — no apmēram 3–4 kilobāzēm (kDa) mazākiem vīrusiem līdz vairāk nekā 30 kb koronavīrusiem, kas ir vieni no lielākajiem vienpavediena RNS vīrusiem.
Vīrusu morfoloģija: var būt apvalkoti (piem., flavivīrusi, koronavīrusi) vai bez apvalka (piem., picornavīrusi, rinovīrusi).

Piemēri pēc vīrusu grupām

Pozitīvās jēgas RNS vīrusi pieder vairākām taksonomiskiem grupām (ģimenei). Biežāk sastopamās grupas un piemēri:

Flaviviridae: Hepacivirus (piem., hepacivīruss C), Flavivirus (piem., Rietumnīlas vīruss, tropu drudža vīruss).
Coronaviridae: SARS, MERS, SARS-CoV-2 — lieli apvalkoti RNS vīrusi, kas izraisa elpceļu slimības.
Picornaviridae: rinovīrusi (saaukstēšanās izraisošie), enterovīrusi, polio u.c.
Togaviridae un Alphavirus grupas: piemēram, reiskojošie vīrusi, kas var izraisīt drudzi un artrītu līdzīgus simptomus.
Caliciviridae: norovīruss — bieži izraisa akūtas gastroenterītu epizodes.
Hepeviridae: hepatīts E.
Vairākas augu vīrusu ģimenes: piemēram, potyvīrusi, kas ietekmē kultūraugus.

Klīniskā nozīme un paraugi

Pozitīvās jēgas RNS vīrusi var izraisīt dažādas klīniskas bildes — no vieglas augšējo elpceļu infekcijas (rinovīrusi) līdz smagām akūtām sistēmiskām slimībām un pandēmijām (SARS‑CoV‑2). Daži no šiem vīrusiem ir vakcīnu un antivirotisko līdzekļu mērķi — piemēram, polio un dzeltenā drudža vakcīnas ir efektīvas, savukārt pret HCV tiek izmantotas ļoti efektīvas tiešās iedarbības zāles (DAA), kas daudziem pacientiem nodrošina izārstēšanos.

Diagnostika, ārstēšana un profilakse

Diagnostika: lielākoties tiek izmantota nukleīnskābju noteikšana ar reverso transkriptāzes PCR (RT‑PCR) testiem, kas konstatē vīrusu RNS.
Ārstēšana: specifiska terapija atšķiras pēc vīrusu — daļai ir antivīrusu līdzekļi (piem., HCV, SARS‑CoV‑2), citām ārstēšana ir simptoma mazināšana un atbalstoša aprūpe.
Profilakse: vakcinācija (ja pieejama), higiēnas pasākumi, insekticīda kontrole (ar vīrusiem, ko pārnēsā odi), epidemioloģiskie pasākumi uzliesmojumu laikā.

Kopsavilkums

Pozitīvās jēgas vienpavediena RNS vīrusi ir plaša un dažāda grupa, kuru kopīga iezīme ir genoma spēja tieši darboties kā mRNS saimnieka šūnā. Tie iekļauj gan vieglas saaukstēšanās izraisītājus, gan nopietnus patogēnus, kas var radīt lokālas vai globālas veselības problēmas. Zināšanas par to reprodukcijas ciklu un molekulārajām īpašībām ir būtiskas, lai izstrādātu diagnostikas metodes, vakcīnas un antivirotikas.

Jautājumi un atbildes

J: Kas ir pozitīva sensora viendzīslas RNS vīruss?

A: Pozitīvā izjūtas viendzīslas RNS vīruss ir vīruss, kura ģenētiskais materiāls ir pozitīvā izjūtas viendzīslas RNS.

J: Ko spēj pozitīvā izjūtas vīrusa RNS genoms?

A: Pozitīvā izteiksmē vīrusu RNS genoms var kalpot kā vēstnešu RNS, un saimnieka šūnā to var tulkot olbaltumvielā.

J: Vai pozitīvā izteiksmē esošās RNS vīrusi var būt pozitīvi vai negatīvi?

A: Jā, pozitīvā izteiksmē DNS vīrusi var būt pozitīvi vai negatīvi atkarībā no RNS polaritātes.

J: Kurš vīruss izraisa saaukstēšanos un arī ir pozitīvā sensora RNS vīruss?

A: Rinovīrusi, kas izraisa saaukstēšanos, ir pozitīva sensora RNS vīrusi.

J: Kādi ir daži pozitīva sensora RNS vīrusu piemēri?

A: Daži pozitīva sensora RNS vīrusu piemēri ir hepacivīruss C, Rietumnīlas vīruss, Denges vīruss, SARS un MERS koronavīrusi un SARS-CoV-2.

J: Vai pozitīvā sensora RNS vīrusi var pārvērst savu ģenētisko materiālu olbaltumvielā?

A: Jā, pozitīvā sensora RNS vīrusi var pārvērst savu ģenētisko materiālu olbaltumvielā.

J: Vai vīrusa pozitīvā izteiksmē esošais RNS genoms veic kādu funkciju saimnieka šūnā?

A: Jā, vīrusa pozitīvā sensora RNS genoms var kalpot kā vēstnešu RNS un saimnieka šūnā var tikt tulkots olbaltumvielā.