Virus

(SARS-CoV-2, membru al subfamiliei Coronavirinae)

Un virus este un agent infecțios submicroscopic care se reproduce numai în interiorul celulelor vii ale unui organism. Virușii infectează toate tipurile de forme de viață, de la animale și plante la microorganisme, inclusiv bacterii și arhee. De la articolul din 1892 al lui Dmitri Ivanovsky care descrie un agent patogen non-bacterian care infectează plantele de tutun și descoperirea virusului mozaicului tutunului de către Martinus Beijerinck în 1898, au fost descrise în detaliu mai mult de 6.000 de specii de virus, din milioanele de tipuri de viruși din mediu. Virușii se găsesc în aproape fiecare ecosistem de pe Pământ și sunt cele mai numeroase tipuri de entități biologice. Studiul virușilor este cunoscut sub numele de virologie, o subspecialitate a microbiologiei.

Când este infectată, o celulă gazdă este forțată să producă rapid mii de copii identice ale virusului original. Atunci când nu se află în interiorul unei celule infectate sau în procesul de infectare a unei celule, virușii există sub formă de particule independente sau virioni, constând din: (i) materialul genetic, adică molecule lungi de ADN sau ARN care codifică structura proteinelor prin care acționează virusul; (ii) un strat proteic, capsida, care înconjoară și protejează materialul genetic; și în unele cazuri (iii) un înveliș exterior de lipide. Formele acestor particule de virus variază de la forme simple elicoidale și icosaedrice la structuri mai complexe. Majoritatea speciilor de viruși au virioni prea mici pentru a fi văzuți cu un microscop optic, deoarece au o sutime de mărimea majorității bacteriilor.

Originile virușilor din istoria evoluției vieții sunt neclare: unele pot să fi evoluat din plasmide – bucăți de ADN care se pot deplasa între celule – în timp ce altele s-ar putea să fi evoluat din bacterii. În evoluție, virușii sunt un mijloc important de transfer orizontal de gene, care crește diversitatea genetică într-un mod analog reproducerii sexuale. Virușii sunt considerați de unii biologi ca fiind o formă de viață, deoarece transportă material genetic, se reproduc și evoluează prin selecție naturală, deși le lipsesc caracteristicile cheie, cum ar fi structura celulară, care sunt în general considerate criterii necesare vieții. Deoarece posedă unele, dar nu toate aceste calități, virușii au fost descriși ca „organisme la marginea vieții”, și ca auto-replicatori.

Virușii se răspândesc în multe feluri. O cale de transmitere este prin organismele purtătoare de boli cunoscute sub numele de vectori: de exemplu, virușii sunt adesea transmiși de la plantă la plantă de către insectele care se hrănesc cu seva vegetală, cum ar fi afidele; iar virușii la animale pot fi transportați de insecte care sug sânge. Virușii gripali se răspândesc prin tuse și strănut. Norovirusul și rotavirusul, cauze frecvente ale gastroenteritei virale, sunt transmiși pe cale fecală-orală, trecute prin contactul de la mână la gură sau în alimente sau apă. Doza infecțioasă de norovirus necesară pentru producerea infecției la om este mai mică de 100 de particule. HIV este unul dintre mai mulți viruși transmiși prin contact sexual și prin expunerea la sânge infectat. Varietatea de celule gazdă pe care un virus le poate infecta se numește „gama gazdă”. Acest lucru poate fi îngust, ceea ce înseamnă că un virus este capabil să infecteze câteva specii, sau larg, ceea ce înseamnă că este capabil să infecteze multe specii.

Infecțiile virale la animale provoacă un răspuns imun care elimină de obicei virusul infectant. Răspunsurile imune pot fi produse și de vaccinuri, care conferă o imunitate dobândită artificial la infecția virală specifică. Unii viruși, inclusiv cei care provoacă SIDA, infecția cu HPV și hepatita virală, evită aceste răspunsuri imune și duc la infecții cronice. Au fost dezvoltate mai multe medicamente antivirale.