R6rGU4e8cmjVY1
Wirus mozaiki tytoniu.
Źródło: Wikimedia Commons, domena publiczna.

Przez długi czas uważano, że wirusy są najmniejszymi czynnikami zdolnymi infekować organizmy. Jednakże w drodze ewolucji z wirusów roślinnych powstały twory jeszcze prostsze.

Materiałem genetycznym wirusów roślinnych jest najczęściej RNA. Z reguły mają one nieskomplikowaną budowę – przykładem jest pałeczkowaty kształt wirusa mozaiki tytoniu. Wirusy roślinne najczęściej przenoszone są z rośliny na roślinę za pomocą owadów, a do wnętrza gospodarza dostają się przez uszkodzenia powstające mechanicznie lub na skutek mrozu. Dlatego też wirusy roślinne nie potrzebują wywoływać lizylizalizy komórek gospodarza, aby przedostać się do jego wnętrza. Z kolei wewnątrz rośliny mogą się przemieszczać z komórki do komórki dzięki łączącym je plazmodesmomplazmodesmyplazmodesmom. Taka sytuacja spowodowała, że w drodze ewolucji z wirusów roślinnych wykształciły się jeszcze prostsze formy, które nazywamy wiroidami.

bg‑blue

Wiroidy

Wiroid to nic innego jak sam kwas nukleinowy, konkretnie RNA, pozbawiony płaszcza białkowegopłaszcz białkowypłaszcza białkowego. Ustalono, że ciężar wiroidu jest około 20 razy mniejszy od ciężaru kwasu nukleinowego najmniejszych wirusów.

Na początku bardzo trudno było stwierdzić istnienie wiroidów. Naukowcy ustalili, że badany czynnik infekcyjny nie jest wrażliwy na działanie RNazRNazyRNaz, DNazDNazyDNaz ani fenolu oraz nie ma właściwości immunogennych, co odróżniało go od wirusów. Takie obserwacje naprowadziły naukowców na trop, że czynnik ten musi zawierać tylko kwas nukleinowy.

Ro4h75VNcKwkb
Wymyśl pytanie na kartkówkę związane z tematem materiału.
Źródło: Barry Fitzgerald, wikipedia.org, domena publiczna.
bg‑cyan

Budowa wiroidów

Wiroidy nie są szeroko rozpowszechnioną grupą czynników zakaźnych. Wyróżniono wśród nich dwie rodziny: AvsunviroidaePospiviroidae. Do rodziny Avsunviroidae zalicza się trzy rodzaje, natomiast rodzina Pospiviroidae obejmuje pięć rodzajów.

Wiroidy z rodziny Avsunviroidae należące do rodzaju Avsunviroid mają stosunkowo prostą budowę przypominającą pałeczkę (A). Jedynym znanym gospodarzem tych wiroidów jest awokado, a infekujący je czynnik zakaźny nazywany jest wiroidem żółtej plamistości awokado (Avocado sunblotch viroid).

Do tej samej rodziny wiroidów należy rodzaj Pelamoviroid. Kwas nukleinowy tych wiroidów jest zorganizowany cyklicznie (B), a do ich przedstawicieli zalicza się wiroid chlorotycznej pstrości chryzantemy (Chrysanthemum chlorotic mottle viroid) i utajony wiroid mozaiki brzoskwini (Peach latent mosaic viroid).

Ostatni rodzaj należący do tej rodziny to Elaviroid. Jego przedstawicielem jest utajony wiroid oberżynyoberżynaoberżyny (Eggplant latent viroid). Kwas nukleinowy wiroidów z tej grupy jest ułożony w strukturę przypominającą prostą pałeczkę z odgałęzieniami (C).

R1XN6wf8tGIh7
Schemat budowy trzech różnych wiroidów.
Źródło: Englishsquare Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Do rodziny Pospiviroidae należy pięć rodzajów. Sposób rozmieszczenia RNA wśród ich przedstawicieli jest podobny do obserwowanego w wiroidzie żółtej plamistości awokado. W przypadku tej grupy opisano jednak wiele specyficznych gospodarzy, których część przedstawia poniższa tabela.

Rodzaj Apscaviroid

Apple scar skin viroid

Wiroid bliznowatości skórki jabłek

Australian grapevine viroid

Australijski wiroid winorośli

Citrus bent leaf viroid

Wiroid podwijania liści cytrusowych

Rodzaj Cocadoviroid

Coconut tinangaja viroid

Wiroid tinangaja palmy kokosowej

Hop latent viroid

Utajony wiroid chmielu

Rodzaj Coleoviroid

Coleus blumei viroid 1

Wiroid 1 Coleus blumei

Rodzaj Hostuviroid

Dahlia latent viroid

Utajony wiroid dalii

Hop stunt viroid

Wiroid karłowatości chmielu

Rodzaj Pospiviroid

Pepper chat fruit viroid

Wiroid drobnienia owoców papryki

Potato spindle tuber viroid

Wiroid wrzecionowatości bulw ziemniaka

Do rodziny Pospiviroidae należy pięć rodzajów. Sposób rozmieszczenia RNA wśród ich przedstawicieli jest podobny do obserwowanego w wiroidzie żółtej plamistości awokado. W przypadku tej grupy opisano jednak wiele specyficznych gospodarzy, których część przedstawia poniższa lista.

Rodzaj Apscaviroid:

- Apple scar skin viroid: Wiroid bliznowatości skórki jabłek

- Australian grapevine viroid: Australijski wiroid winorośli

- Citrus bent leaf viroid: Wiroid podwijania liści cytrusowych

Rodzaj Cocadoviroid:

- Coconut tinangaja viroid: Wiroid tinangaja palmy kokosowej

- Hop latent viroid: Utajony wiroid chmielu

Rodzaj Coleoviroid:

- Coleus blumei viroid 1: Wiroid 1 Coleus blumei

Rodzaj Hostuviroid:

- Dahlia latent viroid: Utajony wiroid dalii

- Hop stunt viroid: Wiroid karłowatości chmielu

Rodzaj Pospiviroid:

- Pepper chat fruit viroid: Wiroid drobnienia owoców papryki

- Potato spindle tuber viroid: Wiroid wrzecionowatości bulw ziemniaka.

bg‑cyan

Mechanizm infekcji wiroidów

Mechanizm infekcji wiroidów nie jest jeszcze do końca poznany. Ustalono jednak, że materiał genetyczny wiroidu, replikując się wraz z materiałem gospodarza, może wywołać objawy chorobowe. Naukowcy spekulują, że to organizm gospodarza wiroidu sam wytwarza zmiany chorobowe w odpowiedzi na wprowadzony obcy materiał genetyczny.

Słownik

DNazy
DNazy

(deoksyrybonukleazy) enzymy nukleolityczne katalizujące hydrolizę wiązania fosfodiestrowego w kwasach deoksyrybonukleinowych (DNA)

immunogenność
immunogenność

zdolność wywoływania odpowiedzi immunologicznej wynikająca ze swoistej, rozpoznawanej przez limfocyty konfiguracji molekuł (antygenów)

liza
liza

rozpad komórek bakteryjnych, roślinnych lub zwierzęcych pod wpływem czynników litycznych uszkadzających ściany i błony komórkowe, prowadzący do śmierci komórki i uwolnienia zawartości cytoplazmy do otoczenia

oberżyna
oberżyna

bakłażan; gatunek jednorocznej rośliny warzywnej (w obszarach międzyzwrotnikowych może być wieloletnia) z rodziny psiankowatych, pochodzącej z Indii

plazmodesmy
plazmodesmy

protoplazmatyczne połączenia między sąsiednimi komórkami w tkance roślinnej, przechodzące w poprzek wspólnej (podwójnej) ściany komórkowej

płaszcz białkowy
płaszcz białkowy

kapsyd- uformowany z określonej liczby podjednostek nazywanych kapsomerami; białkowa część składowa wirusa, wewnątrz której znajduje się kwas nukleinowy

RNazy
RNazy

(rybonukleazy) enzymy nukleolityczne katalizujące hydrolizę wiązania fosfodiestrowego w kwasach rybonukleinowych (RNA), poli- i oligorybonukleotydach; rybonukleazy spełniają różnorakie funkcje, np. biorą udział w procesie trawienia, procesie rozcinania pierwotnych transkryptów mRNA, tRNA i pre‑rRNA, dojrzewaniu różnych rodzajów RNA oraz wpływają na aktywność odwrotnej transkryptazy