Vermehrung von Viren Einfach Erklärt

Virusinfektionen (Medizin) aus dem Wörterbuch

Der Aufbau der meisten Viren ist sehr einfach: Sie besteht aus einem Nukleinsäurefaden, der von einer Eiweißhülle (Capsid) umschlossen ist, in die Gastzelle, wo die Nukleinsäure nun austritt. Zu diesem Zeitpunkt (Finsternis) kann das Virenproblem nicht erkannt werden. Der Syntheseapparat der Zellen wird nun von der viralen Nukleinsäure so transformiert, dass sie Virenproteine und Viren-DNA oder RNA erzeugt, die neue Viren bilden.

Die Folge ist, dass die Zelle mehr oder weniger beschädigt oder gar vernichtet wird, was zu Krankheiten und teilweise zum Tode des gesamten Organismus führen kann. Dieser Schaden am Organismus ist eine unerwünschte Nebenwirkung, da das Tier sie zur Vermehrung benötigt. Je besser das Virusinfektionssystem an seinen Host angepaßt ist, desto niedriger wird es (z.B. können Viren ausserhalb der Host-Zelle in einem vollständig inaktiven Zustandszustand sein.

Zu den Viruskrankheiten gehören Rhinitis, Influenza, Mumps, Maserne, Rubella, Polio und Aidskrankheiten, bei der Maul- und Klauenseuche, Rinderseuche, Schweinepest, Geflügelpest, Rinderwahnsinn und zahllose Pflanzenerkrankungen, z.B. die Laubwalzenkrankheit bei vielen Zuchtpflanzen. Manche Viren können auch die Entwicklung von malignen Geschwülsten (Onkoviren) anstoßen. Bei bestimmten Erkrankungen (Herpes, Hepatitis B) ist auch der Gebrauch von virustatischen Mitteln möglich; die Wirkung von antibiotischen Mitteln ist nicht gegeben.

Entwicklung von Influenzaviren - Verschiebung von Antigenen und Antigen-Drift

Nachfolgend möchte ich Ihnen Grundkenntnisse über Grippeviren vermitteln. Um Missverständnisse im Beitrag zu vermeiden, muss im Vorfeld klargestellt werden, dass ein Erreger kein lebendes Wesen ist. Die Eiweißmatrix der Influenzaviren wird von einer Membrane umschlossen, die acht Einzelstränge der RNA speichert. Aus den Oberflächenproteinen Hämagglutinin (H) und N ( "Neuraminidase") ergeben sich die jeweiligen Eigenschaften des Erregers.

Die beiden Oberflächen-Proteine haben eine essentielle Rolle bei der Ausbreitung und Vermehrung von Viren. Es ist ein Peplomeres (Outbound-Protein), das es dem Erreger erlaubt, in die Zelle einzudringen und sich an die Empfänger der Zelle zu binden. Nervenzellen fungieren als Transporteur der in den Zellen entstehenden Viren.

Auf diese Weise können die Viren die Zelle hinter sich lassen und neue Zellen infiltrieren. Gründe für die schnelle Ausbreitung dieser Influenzaviren sind die große Population und die geringe Einwirkzeit. Das Ergebnis ist, dass die Viren nur eine geringe Zeit brauchen, um sich komplett zu vermehren. Zusätzlich werden in die RNA Replikation des Viruses gefälschte Nucleotide mit einer Eintrittswahrscheinlichkeit von 10^-3 bis 10^-4 aufgenommen, da die RNA-Polymerase keine Fehlerkorrekturfunktionen hat.

Die Ursache für das Überleben von Influenzaviren ist ihre Veränderlichkeit. Das Oberflächenprotein (Antigen) ist für die Bildung von Antigenen zuständig und wird dem Auswahldruck des Abwehrsystems ( "Einfluß eines Selektionsfaktors") unterworfen. Aufgrund der wichtigen Veränderlichkeit in Gestalt von zwei Mechaniken, Mutation und Antigen-Drift, ist es möglich, dass das Hämagglutininin so stark modifiziert wird, dass es vom Immunsystem nicht mehr erkannt wird.

Die Antigen-Drift tritt auf, wenn virale RNA in der Zelle repliziert wird. Durch die vielen vorkommenden Veränderungen kann es zu einer Änderung der Aminosäurensequenz kommen. Im Spezialfall "Antigendrift" kommt es zu einer Änderung der Oberflächenproteinstruktur. Daraus resultiert die Gefährdung, dass der gewonnene Schutz des Wirtes bei einer Antigen-Drift nicht mehr gegeben ist.

Die Veränderlichkeit kann zu neuen Kombinationen von Viren führen. Bei den Viren, die über mehrere Stücke verteilte Gene (DNA) verfügen, können zusätzlich zu den Genmutationen auch Genveränderungen erreicht werden. Wenn beide Viren zur gleichen Zeit eine einzelne Zellen befallen, erfolgt der Datenaustausch zwischen zwei anderen. Zum einen kann die Genverschiebung so erfolgen, dass die Kompositviren noch vom gleichen Untertyp sind, zum anderen kann die Antigenverschiebung auftreten, bei der die für die oberflächlichen Proteine Hämagglutininin und Nervengas kodierenden Genabschnitte ausgetauscht werden.

Das Schwein verursacht Probleme, weil diese als " Mischgefäße " fungieren, die von Menschen- und Vogelviren befallen werden können und damit die Grenzen der Art überschreiten. Wenn das infizierte Tier von einem Verbraucher verzehrt wird, kann es dazu führen, dass das infizierte Tier mit dem Erreger befallen wird. Die Impfstoffentwicklung muss deshalb jedes Jahr neu justiert werden, da es immer wieder zu Veränderungen und Antigenverschiebungen kommt.