Bei Viren handelt es sich um ansteckende Teilchen, die sich in eukaryontischen Körperzellen ausbreiten. Ähnlich wie in prokaryontischen Krebszellen sind Viren in eukaryontischen Krebszellen wichtige Modelle für die molekularbiologischen Untersuchungen; einige von ihnen fungieren auch als Vektor für den Gentransfer in eukaryontischen Tests. Viren sind wie Bakterien auf eine lebendige Zelle zur Fortpflanzung angewiesen. Deshalb sind sie auf eine lebendige Zelle angewiesen. 2.
Daher werden im Weiteren nur einige grundsätzliche Merkmale am Beispiel des einen oder anderen Viren diskutiert (siehe Tabelle). Polung; - = Minuspolung; ss = eindrähtig; ds = zweiadrig. Die Viren setzen sich in der Regel aus den nachfolgenden Bestandteilen zusammen: Das Virusgenom kann aus Doppelstrang-DNA (ds), Einzelstrang-DNA (ss), dsRNA oder RNA sein.
Für einzelsträngige Nucleinsäuren kann der positiv polarisierte oder der negativ polarisierte Strang genomisch sein, für eine Virusart ist es jedoch immer derselbe. Virusgenome codieren für strukturelle Proteine des Erregers und für die für die Genomreplikation notwendigen Gene. Kapsid Eine Eiweißhülle, das Kapsid, umschließt das Erbgut.
Der Kapsid besteht aus strukturellen Einheiten, den Kapsomeren, die in der Regel aus einer großen Anzahl von einzelnen oder wenigen Arten von Eiweißen aufgebaut sind. Zahlreiche Viren, darunter das Polio-Virus (siehe Tabelle), setzen sich nur aus den Bestandteilen des Genoms und des Kapsids zusammen. Membrane Wie bereits erwähnt, ist sie nicht bei allen Viren enthalten.
Sie wird von der Gastzelle getragen, wenn sie die Zellen verlässt (siehe unten). Als Beispiele für Viren mit einer Membrane sind (in der Tabelle) Influenzaviren und retrovirale Viren zu nennen. Die Einteilung der Viren erfolgt nach ihrer Form, Größe und Typ ihres Erbgutes. Eindringen in die Zelle: Viren binden sich an bestimmte Oberflächenmoleküle der Gastkörper.
Die Oberflächenstruktur einer solchen Probe hilft also zu entscheiden, ob eine Ansteckung mit einem gewissen Erreger möglich ist. Durch die Endozytose erfolgt dann die Einnahme eines absorbierten Erregers. Dann wird der Gehalt des Infektionsvirus in die Zellen freigesetzt. Die meisten Viren, die dsDNA als genomisches Element haben, verdoppeln und übertragen die DNA im Kern der Gastzelle mittels wirtsspezifischer Enyme.
Bei Viren mit RNA-Genomen mit positivem Pol (z.B. Polioviren) kann die Protein-Synthese im Zytoplasma unmittelbar gestartet werden, da ihr Erbgut auch als RNA fungieren kann. Ihre RNA-Genome werden mit einer virusspezifischen Replikase repliziert, die zunächst eine RNA-Kopie mit negativem Polaritätswert herstellt und dann in RNA-Genome mit positivem Polaritätswert einkopiert.
Bei Viren mit negativ polaren RNA-Genomen (z.B. Influenzavirus) oder dsRNA (z.B. Reovirus) ist eine RNA-abhängige RNA-Polymerase zur Übertragung und Vermehrung erforderlich und muss, da die Wirtszelle kein solches besitzt, in die Zellen des Viruspartikels eingebracht werden. Ihr RNA-Genom wird mit einer viruscodierten Reverse Transkriptase in dsDNA mit einer positiven Polung überschrieben.
Alle Viren haben die Gemeinsamkeit, dass sie für die Übersetzung ihrer molekularen RNA komplett auf den Proteinsyntheseapparat der Zelle zurückgreifen müssen. Bestimmte Viren (z.B. Influenzaviren) bilden virusspezifische Membranteile, die sich in die Plasmamembrane der Zelle einfügen und später das Kapsid bindet. Durch die Membran entweicht das Virus und nimmt ein Teil dieser Membran mit: