Вирусы. Война миров часть 4
Серия постов с весёлыми картинками для тех, кто действительно хочет немного разобраться в вопросах приобретённого иммунитета и вакцинации.
Как образуется иммунный ответ
Некоторые типы вакцин:
Приобретённый иммунитет и типы вакцин
Как уже многие знают, вирусы не имеют клеточного строения. Даже у самой простой клетки есть масса «приспособлений» для жизнедеятельности и размножения. А вирус предельно прост– это тупо генетический материал (ДНК или РНК), заключенный в био-оболочку. То есть своеобразная капсула с инструкцией, в которой записано как сделать еще множество таких же капсул. А зачем? Чтобы жить вечно в миллионах своих копий, конечно. Вы не знали, что все гены, и ваши в том числе, хотят жить вечно? Теперь знаете:)
В общем, вирусная частица(вирион) - такая себе биологическая «флешка». Эта «флешка» сама по себе ничего не поглощает, не выделяет, не производит. То есть ведёт себя как неживой объект. Валяется на поверхностях, может летать в воздухе в капельках жидкости - куда ветер подует. И всё. Потому вирусы не могут причислить ни к живым, ни к неживым. Они застряли где-то в промежутке между этими понятиями. За это их называют организмами на грани жизни.
Но когда на пути вирусной капсулы встречается подходящая живая клетка - всё меняется. У неживого объекта начинается жизненный процесс. Но нужна для этого не первая попавшаяся, а именно подходящая клетка. Дело в том, что прикрепиться «флэшка» может только к тому виду клеток, с которыми у неё совпадёт белковый «разъём» на оболочке. Потому вирус ВИЧ поражает клетки лейкоцитов человека, но не трогает клетки печени или лёгких, например. Ковидла может прицепиться ко множеству разнообразных клеток – от нейронов головного мозга до сердечных миоцитов своим S-белком. Потому у людей бывают такие разные симптомы течения болезни. Подробнее о способе проникновения вириона Ковид-19 в клетки тут: Да чего его бояться?
Прикрепившись к нужной клетке, вирус проникает внутрь неё. Есть 2 способа проникновения. Первый – клетка сама затаскивает "подарочек" внутрь. Это называется эндоцитоз. Нет, не потому что клетка глюпый. Эндоцитоз у клетки - способ доставки извне всяких нужных веществ – вещество обычно прикрепляется к специальному для него рецептору и "заглатывается" клеткой. А тут, представьте, вместо "вкусного" и полезного вещества домушник прицепился. Это у нас глаза есть, чтобы увидеть, что за хрень мы в дом втащили. А у клетки нету. Так и проникает вирус в клетку целиком, не замеченный, под видом доставки суши. Уже внутри он избавляется от своей капсулы – раздевается и выпускает в цитоплазму свой генетический материал, засранец. Таким образом, кстати, проникает в клетку аденовирус.
Второй способ – оболочка вируса сливается с оболочкой клетки и внутрь попадает исключительно генетический материал. Так в клетку влезает Коронавирусная РНК.
Зачем знать эти тонкости? Ну, например, чтобы понять впоследствии, чем отличается векторная вакцина от мРНК вакцины и не верить всяким бабам Машам.
Так вот. Проникнув внутрь, РНК или ДНК вируса начинает там хозяйничать, используя то, что есть в клетке в своих целях. А именно: подключается к нужным рабочим «станкам» клетки и, помимо самокопирования, производит все необходимые запчасти для сборки маленькой армии клонов. В основном это разнообразные белки.
Для клетки такое вторжение обычно заканчивается плохо - активно размножающийся вирус при выходе неблагодарно разрывает её оболочку, содержимое клетки вытекает и клетка погибает. Некоторые вирусы - как Коронавирус, например - еще и частично наряжаются в оболочку убитой клетки.
Но все "гражданские" клетки организма, как вы помните, постоянно "отчитываются" иммунным защитникам о том, что творится внутри них. Они прикрепляют образцы белков, которые в данный момент производят, к своему молекулярному паспорту - комплексу гистосовместимости(МНС1) и выставляют на оболочку для обыска и проверки. Если внутри хозяйничает вирус, куски его белков тоже попадут в образцы. Так активированные иммунные защитники могут найти антиген и понять, что клетка инфицирована. Ну, а что с такими гражданами делает полиция, вы уже читали в предыдущих постах.
А еще - вирусы очень маленькие.
Вирусы - самые многочисленные биологические объекты на планете. Они поражают ВСЕ формы клеточных организмов: и животных, и растения, и даже бактерии. Но не спешите думать, что вирусы бесполезны и не вносят никакого полезного вклада в развитие жизни на Земле. Всё, как всегда, гораздо сложнее и прекраснее, если копнуть поглубже и посмотреть на мир шире, а не со своей единственной точки зрения.
Казалось бы, ну какую пользу могут принести эти бездушные агенты - убийцы живых клеток?
А польза от них в масштабах планеты огромна. Вирусы – двигатели эволюции. Возможно, без них не было бы такого разнообразия жизненных форм на планете. Вот это поворот!
Дело в том, что вирусы – переносчики генов. При самосборке внутри клетки вирус в может зацепить себе часть ДНК «хозяина». И стать немножко Машей или Васей:) Или Бобиком. Так же случайно может передать часть ДНК в обратном направлении другому организму. То есть, обычно мы получаем гены от родителей и передаём своим детям – это называется вертикальный перенос генов. А при помощи вирусов осуществляется горизонтальный перенос генов между особями и даже между видами живых существ. Что способствует мутациям и эволюционному развитию. А вы думали, что мутации - это всегда плохо и ужасно? Если так, то вы, скорее всего, фильмов ужасов пересмотрели. Отнюдь. Во-первых, случайные генетические мутации постоянно случаются в наших клетках, и это вполне нормальный процесс, который обычно держится под контролем. У клеток есть свои приспособления для "ремонта" генов. А безнадёжно испорченных "мутантиков" удаляют иммунные клетки. Во-вторых: с точки зрения эволюции мутации бывают разные - и полезные тоже. Это необходимый для развития и усовершенствования жизни процесс.
А ещё, клетки из-за патогенов вынуждены совершенствовать защиту, а вирусы в ответ - улучшают орудия взлома и обмана. Эта гонка вооружений также постоянный стимул для развития живых организмов.
Но и это ещё не всё. Вирусы прореживают популяции, поддерживая равновесие в экосистеме планеты. Сдерживают развитие бактерий в водах мирового океана. А вирусы бактериофаги – те которые уничтожают бактерии – используются в медицине, как лекарство от некоторых бактериальных инфекций. Ну и еще много всего.
.
Вот такие они, организмы на грани жизни. Не плохие, не хорошие. А просто неотъемлемая и необходимая часть жизни на этой планете, занимающая своё почетное место.
Продолжение следует. Рисунки мои. На обложке - научная 3D-модель аденовируса
