Leta i den här bloggen

fredag 12 juni 2009

A (H1N1) influenssaviruksen genomi

Olen vuosien aikana katsonut tätä influenssaviruksen genomia useankin kerran. Jollain tavalla minusta välillä tuntuu epäoikeudenmukaiseltakin, että juuri tästä genomista on valtava tietämys ja siitä on suunnaton tutkimus menossa, ja samaan aikaan jokin klassisesti tuhansia , tai satoja tuhansia tai miljoonia ihmisiä totunnaisesti aina tappava virus jatkaa samoja ratojaan aivan kuin tämän influenssaviruksen suuressa varjossa aivan huomaamatta, eikä niille lukuisille fataaleille viruksille liikene sitten kansainvälisiä resursseja esim. rokotekehittelyyn tarpeeksi, kun influenssa-asia nielee kuin haikala kaikki varat.

Toisaalta asia on käsitettävä, koska harva virus kykenee olemaan potentiaalisti niin paha kuin influenssavirus kaikkein pahimmassa muodosaan voisi olla. Preventiivisesti ottaen asia on kyllä oikeudenmukaista. ESIM. Ebola on kyllä paha ja tappava, mutta se on endeeminen. Influenssavirus taas voi päästä aivan kaikkiin ilmasto-olosuhteisiin maapallolla kunnioittamatta mitään endeemisyyden ideaakaan- ellei nyt sitten reservoaarina.

Sitten toinen asia, vaikuttaa siltä, että influenssaa saa mikä tahansa elävä. Kohta voi jo odottaa että kukkakin aivastaa. Tarkoitan, että ehkä kasveissakin voi olla tätä virusta , ainakin kuin reservoaarissa, jos se oikein yrittää kehittyä. Mutta ihminen, ihmiskunta, on sen genomille täysi välttämättömyys. Sen genomin täytyy mennä ihmisen DNA genomin viereen ottamaan mallia ja sitten replikoitumaan. Vasta kun se on kehrännyt maapallolta parin kolmen pandemisen aallon kanssa tarpeeksi materiaalia genominsa piristykseksi, se katoaa jonnekin taas. Sen aivotrusti katoaa jonnekin. Siinä on jotain hämähäkkimäisen tapaista katoamista maisemasta yhtäkkiä.

Tämä virus intelligenssi on kiinnostava,voi sanoa. Viruksissa on jotain hienoa. Ainakin se, että ne panevat ihmiset ajattelemaan enemmän. Viruksista ihminen kehittyy ja kehittää tietokoneensa ja globaalin kommunikaationsa aivan huippuunsa.

INFLUENSSA A viruksen genomissa on 8 segmenttiä ja ne esiintyvät erillisinä. Virus pakkaa joka palan erikseen hyvin täydellisesti. Jokainen geeni on RNA-rihma, negatiivinen yksittäinen rihma, joka on nukleotidiketju, jonka 5´ ja 3´ pää on kiinnitetty polymeraasikompleksiin, aivan kuin helminauha kiinnitetään lukkoonsa. Rihmassa on NP (nukleoproteiini) "helmiä" ja rihma kiertää näitä NP-helmien nauhaa helixmäisesti.

( Kahdeksan segmenttiä: PB2/ PB1/ PA/ HA/ NP/ NA/ M/ NS)

Tämä helminauha ei esiinny aukinaisena ympyränä ikäänkuin olisi kaulassa, vaan ikäänkuin pienimpään tilavuuteen helixmäisesti kiertyneenä, mitä nyt noilta NP-helmiltä saa kiertymää aikaan. Tämä on vRNP partikkeli nimeltään. itse asiassa se näyttää hieman sauvamaiselta.
Toiseen päätyyn kuitenkin muodosotuu pieni rinkula.
"Lukon"lähellä olevassa kompleksissa on entsyymejä ä PB2, PB1 ja PA valmiina proteiinina ns. polymeraasikompleksina, eväänä mukana äiti-virukselta ja vRNA 5´-pää kiinnittyy PB2 ja NP proteiiniin, kuin tosiaan helminauhan lukkoon.
http://www.nature.com/emboj/journal/v17/n19/images/7591278f8.jpg
Helminauha voi tietysti aueta, kun on aika toimia ja nauha liukuu kuin lukkoalueen entsyymirenkaan läpi kuin kohesiinirenkaassa kai.
Polymeraasipaketti järjestää siten, että entsyymit napsaavat solun mRNA:lta alukkeen (CAP-primer), leikkavat sen irti ja kiinnittävät sen helminauhaketjussa olevan RNA:n 3´-päähän ja siitä sitten onkin hyvä lähteä tikittämään mRNA molekyyliä polymeraaseilla esiin cis-asemasta ja peräleijaksi asetetaan polyadenylaatiota lähettiRNA:n elämän pitkittämiseksi. Samalla pääsee RNA ikäänkuin oikenemaan mikä varmasti provosoi kaikenlaista mishmatch etc korjaantumista jokaiseen nukleotidiin ja "vironolosuhteiden nälkäajan ketju" rikastuu ja priistyy tumanesteissä ja sitten voi tuottua myös antigenomi, tässä tapauksessa (+) cRNA:n.

Kun virus on saanut pukattua omaa mRNA:ta tekemään uusia alkuproteiineja, niitä alkaa virrata tuma-alueelle ja cRNA alkaa trans-asemasta tuottaa sitten uutta virionia ihka tuoreilla polymeraasi-entsyymeillä. ( Tietysti toiset mRNA:t tuottavat myös runsaasti sytoplasmaan loppuvaiheen tuotteita, jotka lähetetään solukalvoon tekemään pesää uusille viruspartikkeleille, sitä virionkapselin massiivaa; M proteiinia, HA, NA proteiineja)

Apurina replikaation ja transkription alalla toimii NS, jolla onkin paljon tekemistä. Sen tulee katsoa, että missään vaiheessa virusRNA, vaikka juosteet olisivatvRNP partikkelissa lähekkäin, lähellä, ei anna dsRNA signaalia. NS leipoutuu vRNP partikkeleihin tuollaisissa strategisissa kohdissa ja niin solun virussensorit eivät huomaa ollenkaan viruksen olemassa oloa ja se pääsee kuin näkymättömänä tumaan aivan lojaalia tietä, tumakalvon aukoista, poruksista, itse solun importiinien avulla, sillä NS kiinnittää myös importiineja käsittäen NLS ja NoLS kohtia, jotka vievät sitä suoraan tumaan ja tumajyväseen.

Kun virus syntetisoi monipuolisesti genomia ja antigenomia tulee välillä dsRNA muotoa, jonka sitten NS-kiinnittää itseeensä "neutraloi", eikä Interferonijärjestelmä pysty heräämään. Interferonit heräisivät dsRN:sta ja herättäisivät sata antiviraalia geeniä. Siis itse asiassa solun mahtavan tehokas DNA genomi nukahtaa ikuiseen uneen ja säätyy nopeasti aivan kokonaan hajoamaan samalla, kun sitten solun integraatio kaikin puolin hajoaa ja uudet virionit lähtevät eteenpäin valmistettua tietä.

Jokainen virusgeenisegmentti vaikuttaa apoptoottisesti ihmisDNA:han, toiset enemmän toiset vähemmän. Yksi geeneistä on oikein erikoistunut ihmissolun mitokondrian hävittämiseen. (PB1-F2) .'

Eri virus make-upit , mitä influenssa virus esittää ovat eri asteisesti virulentteja tämän seikan suhteen. Virulenssin määrääviä seikkoja on monta, esim tapa jolla virus kokoaa 8 segmenttiään. Virulenssiin vaikuttaa jos se on yhtä ja samaa alkuperää esim kokonaan lintuvirus. Ne ovat kovin apoptoosia aiheuttavia geenisegmenttejä kaikki.

Tällä hetkellä on lintuviruksesta tullut vain kaksi geenisegmenttiä tähän uuteen pandemiseen virukseen: PB2 ja PA: Helminauhan lukko-osan tekijöitä molemmat.

Samoin ihmisperäinen PB1 kuuluu siihen helminauhan lukkoon.

Kaikki massiiviset rakenteelliset ja nonstrukturellit proteiinit ovat eri sikaviruksista, joten ihmiskeho on sen massiivalle vastaanottavainen. (HA, NP, NA, M, NS)


PB2/ PB1/ PA/ HA/ NP/ NA/ M/ NS

Inga kommentarer:

Skicka en kommentar