Birusaren kontzeptua

Birusak partikula mikroskopiko iragazgarriak dira. Birusa bere genoma osatzen duen eta kapside proteiko batez (zenbait kasutan mintzezko bilgarri batez) inguratuta dagoen azido nukleiko batez osatua dago. Zelula-kanpoko fasean daudenean bizigabeak dira, beren partikula biralean edo birionean ez baitituzte beren geneak kodetzen dituzten proteinak adierazteko beharrezkoak diren entzimak, eta ez baitute metabolismo propiorik. Hori dela eta, zelulak eboluzioan zehar doitzen joan diren makineria erabiltzera behartuta daude birusak. Beraz, parasito zelular hertsiak dira.

Birusen egitura

Birusak beti genoma birikoz eta kapsideaz osatuak daude. Bilgarria duten birusen kasuan, kapsidea geruza bikoitz lipidikoz inguratua egon ohi da.

Genoma birikoa

Azido nukleiko mota bakar batez osatua dago beti. Birusetan genomak beste organismoetan baino barietate handiagoa izan dezake. Horrela, ADN monokatenari nahiz bikatenariak, zirkularrak nahiz linealak, izan ditzaketen genoma duen birusak egon daitezke. ARN genoma duten birusak, halaber, aldatu daitezke eta, kasuren batean, kate bikoitzekoak ere izan daitezke. Zatikatua ere egon daiteke.

Kapsidea

Azido nukleikoa inguratzen duen estalki proteikoa da. Bere funtzioa genoma babestea da, eta birus soiletan, hartzaile biral gisa jarduten diren zelulako proteinak ezagutzea ahalbidetzea. Kapside eta genoma birikoak osatzen duten multzoa nukleokapside bezala ezagutzen da. Kapsidea kapsomero izeneko proteinez osatua dago. Kaposmero horiek jatorri birala dute, eta erregularki antolatzen dira, kapside-mota bat baino gehiagoren artean bereiztea ahalbidetzen duen simetria-mota baten arabera:

• Kapside ikosaedrikoak: hogei alde hiruki, hamabi erpin eta hogeita hamar ertz dituen egitura poliedrikoa. Kapsometroen loturaren arabera, hexoiak edo pentoiak eratu ditzakete.
• Kapside helikoidala: kapsometroak helize-forman antolatzen dira, azido nukleikoa inguratuz.
• Kapside konplexua: bakteriofago askotan ohikoa. Bi zati ditu: burua, genoma gordetzen du, eta isatsa, azido nukleikoa parasitatzen den zelulan injektatzeko egokitua.

Mintz bilgarria

Zelulatik irteteko prozesuan, birusak infektatu duen zelulatik datorren geruza bikoitz lipidiko bat da. Mintz horretan genoma biralak kodetutako eta bilgarritik ateratzen diren glikoproteinak daude sartuta. Zelula ostalaria ikuskatzeko funtzioa du, eta birusa zelula horretan sartzea ahalbidetzen du.

Birusen ugalketa-zikloa

Birusek ez dute nutrizio-funtziorik. Ez dute energia lortu beharrik, beren proteinen eta azido nukleikoen sintesirako zelularen energia erabiltzen baitute. Hala ere, zelula ostalariaren barruan ugaltzea ahalbidetzen duten mekanismo garrantzitsuak dituzte. Birus baten ugalketa-zikloan ondoko fase hauen bereizi daitezke:

• Finkapena edo xurgapena: fase hori erabakigarria da birusa zelula batean sartu ahal izateko. Kapsideko edo birusaren bilgarriko proteinek zelulan dauden glikoproteina batzuk miatzen dituzte, eta horiek birusarentzat hartzaile gisa balio dute.
• Barneratze edo sartzea: birusak zelularen zitoplasman sartu behar du. Mekanismo zuzen baten bidez egin dezake, bakteriofagoetan bezala, ADNa zelula barruan injektatuz eta kapsidea kanpoan geratzen delarik. Bilgarririk gabeko birusak hartzaile baten bitartekotzaren bidezko endozitosi bidez sartu ohi dira. Bilgarria duten birusa birusaren mintz lipidikoaren eta zelularen mintz plasmatikoaren arteko fusio bidez sartu daiteke zelula barrura.
• Deskapsidazioa: bakteriofagoen kasuan ez da beharrezkoa, kapside hori zelulatik kanpo geratu baita. Gainontzeko birusek, kapsidea entzima zelularren bidezko degradazioaren bitartez galtzen dute.
• Erreplikazioa eta genoma biralaren adierazpena: birusak daraman material genetikoaren arabera, erreplikazio eta adierazpen mekanismo desberdinak erabiliko ditu. Birusaren helburua genomaren kopia asko egitea eta, leinu biral bat eratzeko, kapsidearen proteinak sintetizatzea da. Fase horretan zelulak birusarentzat bakarrik egiten du lan.
• Birion berrien muntaia: prozesu konplexu baten bidez, kapsometro sintetizatu berriak kapside bat osatuz biltzen dira, eta azido nukleikoa barruan geratzen da.
• Lisis edo askapena: birion berriak kanpora ateratzen dira, mintza hautsiz eta lisisa edo zelularen heriotza eraginez.

Birusek ez dute beti zelularen lisisa eragiten. Bakteriofago batzuk lisogenia-ziklo batean sartzen dira. Ziklo horretan, genoma birikoa bakterioaren kromosoman integratzen da, profago bat eratuz. Profago hori gene bat gehiago bezala igorriko da zelula umeetara. Une jakin batean, kanpoko estimulu batengatik, profagoa bakterioko genomatik atera daiteke, eta ziklo litiko batean sartu. Birus batzuk, halaber, eraldaketa zelularra eragiten dute, eta tumoreak sor ditzakete.

Bakteriofagoaren bizi-zikloa.