Keskmiselt 1-3 kood. Haigusnähud ilmnevad, kui haigus jõuab kesknärvi süsteemi. 2-10 päeva jooksul on külmetushaigusele sarnased sümptomid. Unetus, agressiivsus, depressioon, närvilisus, valguskartlikkus, õudusunenäod. Kui viirus jõuab kesknärvi süsteemi, siis järgneb surm. Haigestumisel süstitakse antikehi ja vaktsiini. Enteroviirused- paljunevad soolestiku rakkudes. Põhjustavad kõhulahtisust ja soolestiku põletiike. On üle 67 viiruse tüübi, kestab umbes 1-2 päeva. Retroviirused: 1. D rakulise verevähi viirus, sugulisel teel (tav mehelt naisele), vere produktide kaudu. On lokaalselt suhteliselt levinud Jaapanis, selle viiruse nakatumisel võib tekkida verevähk 2. HIV on ka retroviirus Gripiviirus- äge hingamisteede haigus. Tuntakse kolme tüüpi: A, B, C viirused. Kõige levinum inimestel on A tüüpi viirus. Transtriptutisoon- viirus abil toimuv geenide parandamine
4. peremeesraku proteiinide sünteesi pidurdamine. Paljude viirusnakkuste puhul lakkab raku proteiinide süntees, kuid samal ajal jätkub viiruse proteiinide süntees. Raku proteiinide sünteesi inhibeerimine on iseloomulik pikornaviirustele. Sama on täheldatud ka toga-, influentsa-, rabdo-, poks- ja herpesviirustel. Mõnedele viirustele on iseloomulik hilisem proteiini inhibitsioon, eriti mittetsütotsiidsetele viirustele (pesti- ja retroviirused). Need viirused ei põhjusta raku surma ja raku proteiinide sünteesi pidurdumist. Tsütopaatiline efekt Viiruse tsütopatogeense toime tagajärjel tekib rakus tsütopaatiline efekt. Tsütopaatiline efekt on nähtav väljaspool organismi kultiveeritavas rakukultuuris. Viirusega nakatatud rakkudes toimub spetsiifiline morfoloogiline destruktsioon ja funktsionaalne patoloogia. Polünukleaarsed hiidrakud (süntsüütiumid) on iseloomulikud paramüksoviirustele
vaid nii, et jäävad üksikahelalised osad kleepuvad otsad Need seonduvad teiste fragmentide kleepuvate otstega Restriktaasid Looduses restriktaasid bakterile vajalikud lõikavad katki rakku sisenenud viiruse DNA Bakteri kromosoomi ei lõika, see metüleeritud, viiruse DNA ei ole metüleeritud Inimese geenide üleviimiseks kasutatakse viirusvektoreid: 1. Retroviirused 2. Adenoviirused Viirused põhjustavad haigusi!? Ohtlikud järjestused lõigatakse viiruse genoomist välja või blokeeritakse nende geenide ekspressioon Retroviirused: * üleviidav geen liidetakse viiruse genoomiga viirusvektor * inimese rakud nakatatakse viirusega * pöördtranskriptaas sünteesib viiruse RNA pealt cDNA * cDNA liitub inimese kromosoomiga * transkribeeritakse ka üleviidud geen
Ohatised, tuulerõuged, marutaud, suu limaskesta põletik (Epstein-Barri viirus). 2. Papilloomviirused- onkogeensed (kasvajaid tekitavad viirused), enamik haigusi on healoomulised- konnasilm, soolatüügas; emakakaela kasvaja. 3. Hingamisteede kahjustused- gripiviirus, adenoviirus, rinoviirused (nina ja kurgu piirkond), paragripiviirus, enteroviirused (seedekanaliviirused). 4. Retroviirused- tõsised organismi talitlushäirete põhjustajad (HIV- immuunsuspuudulikkust põhjustav viirus, kuna ta siseneb lümfotsüütidesse ja takistab antikehade tootmist), leukeemiat põhjustav viirus. Viirushaiguste raviks on antikehad paranemine on aeglane. Meditsiinis ja aretustöös kasutatakse ära viiruste võimet üle kanda geene (viirusvektorite meetod geenide ülekandes).
5-3.5, risk püsib 15a 0-25a 25-55a 55-75a 75+ · Infektsioonid: Vanus · EBV: anti-EBV-IgG tiitrid veres ja süljes kõrgemad, EBV-DNA sünoviaalvedelikus · Paramükso-, hepato-, teised herpes- ja retroviirused RA haigestumus · Sooline erinevus · Östrogeen TNF RA patogenees · Autoimmuunhaigus, võtmeprobleem T- lümfotsüütide tolerantsuse düsregulatsioon · Autoantikehade teke aastaid enne artriidi avaldumist · Anti-CCP (antibodies to cyclic citrullinated peptides) filagriini, keratiini, fibrinogeeni,
Papilloomviirused Healoomulised kasvajad, Rakkude vohamine, võib muutuda Kontaktnakkused. Suguelundite soolatüükad,konnasilmad pahaloomuliseks. epiteelkoes Rinoviirused (RNA-genoomiga) ja adenoviirused (DNA-genoomiga) Hingamisteede põletikud Nina- ja kurguepiteeli põletik Piisknakkus Retroviirused T-rakuline leukeemia Verevähk Rinnapiimaga emalt lapsele, sugulisel teel, vee kaudu. HI-viirus AIDS e immuunpuudulikkus Seksuaalkontaktiga:vere kaudu, emalt lapsele, sünnitusel. Gripiviirus Palvik.. Valulikud silmad
gripiviirustelt (kahelt seaviiruselt, inimese viiruselt ja linnuviiruselt) Hakkas levima Mehhikos Kandub inimeselt inimesele Kardeti pandeemiat Gripiviirus Pinnavalgud hemaglutiniin (H) ja neuraminidaas (N) muteeruvad kiiresti Linnugripp H5N1 kandub lindudelt inimestele Kardetakse viirustevahelist rekombineerumist – uus tüüp, mille vastu puudub täielikult immuunsus Gripi pandeemia – Hispaania gripp 1918, suri 40 miljonit inimest PB1 – viiruse polümeraas Retroviirused RNA genoomilt sünteesitakse pöördtranskriptaasi (revertaasi) abil DNA, mis integreerub raku genoomi Raku kromosomaalse DNA koostises olevalt viiruse genoomilt toimub RNA süntees: mRNA – viiruse geenide avaldumine genoomne RNA – viiruse genoomi paljundamine AIDS – acquired immune deficiency syndrome 1981. aastal kirjeldati USA-s
Põhjalikumalt virionide ehituse kohta vt virion. Viiruste ökoloogiast Kõik viirused on elusorganismide siseparasiidid. Nad sisenevad peremeesorganismi rakku, või sisestavad sinna oma nukleiinhappe. Viiruslik nukleiinhape (DNA) integreerub peremeesraku kromosoomi, või ka transleeritakse otse, mõnede RNA-viiruste RNA põhjal valmistatakse rakus sellele vastav DNA, mis kromosoomi integreerub (pöördtranskriptsioon; vt retroviirused). Nakatunumise esimest staadiumit, kus viirus end nö. rakus "sisse seab" ja oluliselt viimase normaalset talitlust ei mõjuta, nimetatakse lüsogeenseks faasiks. See võib sõltuvalt tingimustest ja viirusest kesta mõnest minutist paljude aastateni. Nakatumise teine staadium kannab nime lüütiline faas, mille käigus raku normaalne elutegevus katkestatakse, ning kujundatakse ümber uute viirusosakeste tootmiseks. Uued virionid väljuvad rakust (sellega
DNA-viirused: · DNA-viirused on suurim ja mitmekesiseim viiruste rühm · Kõik DNA-viirused sisaldavad valgulises kapsiidis paiknevat ühte või mitut DNA molekuli, mis võivad koosneda üksikust DNA ahelast või olla kaksikahelalised nagu enamikul elusorganismidest · Peremeesorganismi rakku siseneb kas viirus tervikuna või ainult tema DNA (sageli bakterite viiruste puhul) · Mõnikord loetakse DNA viiruste hulka ka retroviirused, kes küll algselt DNAd ei sisalda, kuid kelles sisalduva RNA järgi rakus DNA sünteesitakse · DNA-viirused klassifitseeritakse enamasti neis sisalduva DNA koostise järgi üksikahelalisteks DNA-viirusteks ja kaksikahelalisteks DNA-viirusteks. Neid kahte rühma on käsitletakse mõnikord DNA-viiruste kahe seltsina · Tänapäeval levinuim DNA-viiruste klassifikatsioon on järgmine: Kaksikahelalised DNA-viirused: · Sugukond: T4-tüüpi faagid (Myoviridae)
Ohatised, tuulerõuged, marutaud (närvisüsteemile). o Papillooviirused – onkogeensed (kasvajate tekitajad) viirused. Suguhaigusena näiteks emakakaelavähk, ka soolatüükad, konnasilmad. o Hingamisteede viirused – nina-, neelu-, kõri- ja kopsuhaigused. Gripp (geneetiliselt väga muutlik), adenoviirus, paragripp. o Enteroviirused – seedeelundkonna viirused o Retroviirused – HIV-viirus, leukeemia o Viiruseid levitavad ka puugid ja moskiitod (entsefaliit). o Taimeviirused on inimesetele majanduslikult kahjulikud, hävitades saaki. 17.Lüütiline ja lüsogeenne elutsükkel Viiruse paljunemine: 1) Viirusosake kinnitub fibrillidega rakumembraanile; 2) Viirusosake vabaneb ümbrisest ja lagundab rakumembraani; 3) Viirusosakese nukleiinhape koos kapsiidiga siseneb rakku; 4) Viirusosake vabaneb kapsiidist;
Ohatised, tuulerõuged, marutaud (närvisüsteemile). o Papillooviirused – onkogeensed (kasvajate tekitajad) viirused. Suguhaigusena näiteks emakakaelavähk, ka soolatüükad, konnasilmad. o Hingamisteede viirused – nina-, neelu-, kõri- ja kopsuhaigused. Gripp (geneetiliselt väga muutlik), adenoviirus, paragripp. o Enteroviirused – seedeelundkonna viirused o Retroviirused – HIV-viirus, leukeemia o Viiruseid levitavad ka puugid ja moskiitod (entsefaliit). o Taimeviirused on inimesetele majanduslikult kahjulikud, hävitades saaki. 17.Lüütiline ja lüsogeenne elutsükkel Viiruse paljunemine: 1) Viirusosake kinnitub fibrillidega rakumembraanile; 2) Viirusosake vabaneb ümbrisest ja lagundab rakumembraani; 3) Viirusosakese nukleiinhape koos kapsiidiga siseneb rakku; 4) Viirusosake vabaneb kapsiidist;
ainus võimalus kui individuaalseid rakke ei saa kultuuri viia ja seal küllaldases koguses kasvatada (näiteks ajukoe rakke) või ka juhtudel kui rakke ei saa edukalt reimplanteerida. Retroviirusvektoritega saab sisestada materjali vaid jagunevatesse rakkudesse. Paljudes kudedes aga suur osa rakkudest ei jagune. Seega tuleb kasutada teisi meetodeid. Kuna koed millesse on vaja sisestada geneetilist materjali on tavaliselt väga erinevad, siis ka meetodid on erinevad.(2) VIIRUSLIKUD SÜSTEEMID Retroviirused ja retroviirusvektorid Näiteks kasutatakse pakkimisliini konstrueerimisel erinevaid promootoreid asetades gag ja pol geenid 5'LTR-i kontrolli alla ja env geeni tsütomegaloviiruse promootori kontrolli all. (Sellist konstrukti nim. plasmoviiruseks ja see ei tohiks rekombineeruda replikatsiooni kompetentse retroviirusega. Sinna saab sisestada vaid 3.5 kb DNA-d). Teine võimalus on vektori pakkimine teise viiruse valk-kesta (envelope) sisse, mis määrab seostumise ja infektsiooni spektri
RNA-viirused: üksik- ja kaksikahelalised, mõlemad võivad koosneda ühest või mitmest RNA molekulist On veel üks selts, millel on pöördtranskriptsiooni ensüüm(DNA süntees RNAlt). Pöördtranskriptaas on viiruse toodetav ensüüm, mis võimaldab viirusel rakke nakatada ja end paljundada. Pärilik informatsioon on viiruseosakestel RNA kujul, kuid rakus paljunevad DNA vahevormi kaudu. Nt. retroviirused, sh. inimese immuunpuudulikkuse viirused. Erinevad kujud · faag (päis(kapsiid),kaelus,saband,alusplaat koos 6 kinnitusniidiga) · silindrikujuline · ikosaeedriline Sarnasused Elusorganismid Erinevused Nukleiinhappe olemasolu (korraga Puudub rakuline ehitus DNA või RNA)
Kõik osad koosnevad valkudest. Alusplaat koos 6 kinnitusniidiga. · Kõik bakteriofaagid on DNA-viirused, asuvad viiruses. · RNA-viirused : tubakamosaiigiviirus ja gripiviirus. · Mõnel viirusel on ka lipiidne kate, mille ta on peremeesrakust kaasa toonud. · VIIRUSTE KLASSIFIKATSIOON - · Jagatakse nukleiinhappe alusel - · DNA viirused (herpes, adeno, papiloom jt) · RNA viirused (punetised, puukentsefaliit, lastehalvatus jt) · Retroviirused DNA ja RNA viirused, kes paljunevad pöördtrasnskriptsiooni abil · Sarnased nakkuslikud geneetilised elemendid [satelliitviirused(ainult RNA-molekulid, põhjustavad taimhaigusi), viroidid, prionid(nakkuslikud valgumolekulid, loomsed viirused, inimene k.a)] · Satelliitviirus e virusoid · Viirus bioloogiline objekt · Viirushaigus viiruse poolt põhjustatud haigus · Kõige kiiremini mõjub ajule hullulehmatõbi · Bakteriaalsed plasmiidid
saab viia inimese organismi. Ex vivo geeni teraapia – patsiendilt eraldatakse rakud. Korrigeeritakse geenidefekt uue geeni sisse viimisega isoleeritud rakkudesse. Selekteeritakse ja kasvatatakse korrigeeritud rakud ning viiakse patsienti tagasi. In vivo geeni teraapia – funktsionaalne geen viiakse otse patsiendi rakkudesse või vastavasse koesse. Nt ajukoe rakke ei saa kultuuri viia. Vektorid geenide ülekandeks: Viiruslikud süsteemid: Adenoviirused, retroviirused – retroviirused on head, kuna integreeruvad peremehe genoomi ja võivad transgeeni ekspresseerida pikaajaliselt. Mitteviiruslikud süsteemid: on ohutumad kuid vähem efektiivsemad. Liposoomid – DNA konstrukti ümbritsemine kunstliku lipiidmembraaniga Nanopartiklid 49. Kirjeldage skemaatiliselt protsessi kuidas saab toota mingit lehmale võõrast aga terapeutiliselt inimesele olulist
Ravi ja profülaktika. Spetsiifiline ravi puudub. Meningiit, entsefaliit, meningoentsefaliit vajavad hospitaliseerimist, toetavat ravi sõltuvalt haiguse raskusest. Põletikuvastaseid ravimeid (kortikosteroide) võib vajadusel kasutada sümptomite leevendamiseks, vajalik võib olla ka intubatsioon, kunstlik ventileerimine. Vaktsiin olemas. Viirused mõmm :) 05/06 Retroviirused Klassifikatsioon. Ümbrisega +ahelaga RNA-viirused. Retroviirused kodeerivad RNA-sõltuvat DNA polümeraasi, replitseeruvad läbi DNA vaheastme. Genoomi DNA koopia integreeritakse peremehe genoomi, muutub rakuliseks geeniks. Retroviiruseid klassifitseeritakse vastavalt põhjustatavatele haigustele, koetropismile ja peremeestele, virioni morfoloogiale ja geneetilisele komplekssusele. • Onkoviirused on ainsad retroviirused, mis suudavad rakke immortaliseerida.
- Pandeemiad nt hispaania gripp, - Gripp A alatüüp H5N1 - linnugripp Papilloomviirused - Kaksikahelalise DNA genoomiga väiksed viirused, liigispetsiiflised. Jagatakse limaskesta ja naha papilloomviirusteks - Healoomulised näsad – sünnimärgid - Emakakaelavähk Hepatiit C (üheahelaline DNA viirus) – levib vere kaudu, maksapõletik, vaktsiin puudub - Viirused – RNA viirused nt retroviirused - RNA maailm – DNA puudub või esineb elutsüklis - Pöördtranskriptsioon – retroviirused, HIV 53.Inimese RNA viirused Retroviirused - Viirus mille geneetiline info säilitatkse RNAs ja mis replitseerub kasutades pöördtranskriptsiooni, et sünteesida RNA genoomilt DNA koopia - HIV - AIDS HIV elutsükkel - Viirusvalk gp120 ja raku CD4 retseptorvalk interakteeruvad ja viirus saab tungida
spetsialiseerumise eelne material · Transformeeruvad vastavalt keskkonna tingimustele · Valgusünteesi spetsiifiline juhtimine vastavalt "kohalikele" vajadustele Retroviirus · Rakus paljundatav RNA viirus, mis kasutab pöörd- trakskriptsiooni ensüümi RNA'st DNA valmistamiseks · Seejärel kasutatakse integraas ensüümi viiruse DNA liitmiseks raku DNA'ga. · Edasi toimub viiruse paljundamine tavapärase valgusünteesi käigus · Mõned retroviirused (nn. endogeensed retroviirused) lülituvad pärilikku informatsiooni ja antakse edasi põlvest põlve Peremeesraku DNA's olevat viiruse vektorit nimetatakse proviiruseks Kuna DNA'ga liitumine on juhuslik, võib selline viirus lülituda onkogeeniga (vähi potentsiaaliga geen) ja muuta raku vähirakuks
Rinoviirused: on väikesed RNA-genoomiga viirused. Nad on kõrge nakatamisvõimega ja levivad piisknakkusena. Sümptomid sarnanevad paragripiviiruste põhjutatud sümptomitega. DNA- viirustest tekitavad hingamisteede põletikke adenoviirused. Enteroviirused: paljunevad soolestiku rakkudes ning põhjustavad soolepõletikke ja kõhulahtisust. Need on väga stabiilsed viirused vees ja väliskeskkonnas, ka happelistes tingimustes. Reeglina möödub nakkus kergelt. Retroviirused: Inimesel esineb peamiselt kahe retroviiruse nakkust: Leukeemia HIV1 Leukeemia nakkus toimib kolmel moel: 1) rinnapiimaga emalt lapsele 2) sugulisel mehelt naisele 3) vere kaudu Erinevalt leukeemiale HIV1 kutsub esile nakatunud rakkude surma. See levib nii hetero- kui ka homoseksuaalse kontakti, vere ja sünnituse ning rinnapiima kaudu. Nakatumine viib immuun- süsteemi nõrgenemiseni.
Herpesviirused naharakkude viirused; võivad verega levida ka närvisüsteemi. Ohatised, tuulerõuged, opstein-barry (süljenäärmete haigus), marutaud (närvisüsteemile). Papillooviirused onkogeensed (kasvajate tekitajad) viirused. Suguhaigusena näiteks emakakaelavähk, ka soolatüükad, konnasilmad. Hingamisteede viirused nina-, neelu-, kõri- ja kopsuhaigused. Gripp (geneetiliselt väga muutlik), adenoviirus, paragripp. Enteroviirused seedeelundkonna viirused Retroviirused HIV-viirus, leukeemia Viiruseid levitavad ka puugid ja moskiitod (entsefaliit), taimeviirused on inimesetele majanduslikult kahjulikud, hävitades saaki. Viirused on ka inimestele kasulikud. Inimene kasutab viiruseid geenitehnoloogias, kuna viirustel on omadus siduda oma genoomiga peremeesraku geene ja kanda neid edasi teise rakku. 2 Liis Seda nimetatakse transduktsiooniks
Herpesviirused naharakkude viirused; võivad verega levida ka närvisüsteemi. Ohatised, tuulerõuged, opstein-barry (süljenäärmete haigus), marutaud (närvisüsteemile). Papillooviirused onkogeensed (kasvajate tekitajad) viirused. Suguhaigusena näiteks emakakaelavähk, ka soolatüükad, konnasilmad. Hingamisteede viirused nina-, neelu-, kõri- ja kopsuhaigused. Gripp (geneetiliselt väga muutlik), adenoviirus, paragripp. Enteroviirused seedeelundkonna viirused Retroviirused HIV-viirus, leukeemia Viiruseid levitavad ka puugid ja moskiitod (entsefaliit), taimeviirused on inimesetele majanduslikult kahjulikud, hävitades saaki. 2 Sest nii on kombeks. Viljar Veidenberg Viirused on ka inimestele kasulikud. Inimene kasutab viiruseid geenitehnoloogias,
ensüümide sünteesi. Ksenobiootikute poolt tekitatud kahjustavad mutatsioonid kanduvad tavaliselt progeenidele. Seega, ksenobiootikute poolt põhjustatud mutatsioonid on seotud keemiliste muutustega DNAs. Kantserogenees on seisund, mida iseloomustab kontrollimatu rakkude (somaatiliste rakkude) paljunemine ning kasv. Kantserogeneesi võivad põhjustada: keemilised ühendid (nitrosoamiinid, PAH); bioloogilised agendid (retroviirused jm); ioonisatsioonkiirgus; geneetilised faktorid, näiteks aretamine. Seega võib vähk tekkida nii sünteetiliste kui ka looduslike ainete toimel.
Viiruse geneetiliseks materjaliks on kas DNA või RNA molekul. Eristatakse üksikahelalise (ss -single strand) ja kaksikahelalise (ds - double strand) genoomiga viirusi. dsDNA viirused on näiteks loomaviirustest papilloomiviirus ning bakteriofaagidest T4 ja lambda faag; ssDNA genoomiga on bakteriofaag M13. Reoviiruste (põhjustavad hingamisteede haigusi) genoomiks on dsRNA. ssRNA genoomiga viiruste näiteks võib tuua retroviirused, näit. HTLV, mis põhjustab leukoosi ja HIV, mis põhjustab AIDS-i. Retroviiruste genoomiks on ssRNA molekul. Pärast raku nakatamist retroviirusega sünteesitakse rakus viiruse RNA-le komplementaarse dsDNA. DNA sünteesi viib läbi pöördtranskriptaas e. revertaas, mis on viiruse poolt kodeeritud ja on valmiskujul olemas juba viiruspartiklites. dsDNA integreerub raku genoomi viiruse poolt kodeeritud integraasi abil
, Limaseened- Hulgatuumne liikumisvõimeline plasmoodium. Millised on rakuvaheseintega seened? Kottseened(rakkudeks jagunenud niit), kandeseened(kakstuumne seeneniit)... äkki on veel ei tea Putukate seen haigused Ei tea............!!!!! Mutatsioonide variandid. Punktmutatsioon(ühe nukleotiidi muutus), Insertsioonid(tuleb midagi vahele), deletsioon(ärakustutamine), dupliktsion, inversioon, translokatsioon(ümberpaigutumine), kromosoomi duplikatsioon, plasmiidid(bakterid) , retroviirused. Geenimutatsioonid: Parandatakse, Enamus neutraalsed, Negatiivsed, Nende toimumine sisse programmeeritud. Kromosoommutatsioonid: 1. Deletsioon (väljalangemine), 2. Duplikatsioon (2x), 3. Inversioon (järjestuste vahetamine), 4. Translokatsioon (teise kromosoomi üleminek), 3, 4 mõjutavad geeni avaldumise regulatsiooni Genoommutatsioonid: Aneuploidsus, Hüpoploidsus (monosoomik), Hüperploidsus (trisoomik, tetrasoomik), Inimesel: Downi sündroom (3x 21 kromosoom), Euploidsus,
Neid on võimalik ka konstrueerida . On võimalik muuta rakke kompetentseteks ka keemiliste ainetega mõjutada . Ühesuunaline protsess. Mitte kõik prokarüoodid ei ole võimelised transformeeruma (võtma sisse mingit DNA juppi), neil peavad olema pinnal teatud retseptorid, mis saavad vastu võtta DNA juppe (need tulevad bakteritest, mis ära surevad jne). Kirjeldus oli oluliselt varem kui saadi üldse aru mis tf on. Viirused ja transduktsioon: DNA viirused RNA viirused Retroviirused Kolmas võimalus mikroobide vahel geeni ülekandeks on geeni vahendamine viiruste kaudu. Üks viirus integreerub bakteriraku genoomi, kui ta sealt eraldub, võtab kaasa bakteriraku geene ja liigub teise bakterirakku. On kolme tüüpi viiruseid. DNA puhul geneetiline materjal DNA-s. RNA puhul pole rakugenoom seotud. Retroviiruseid rakku infitseerides moodustub komplementaarne DNA, mis läheb genoomi ja see hakkab seal omaette tegutsema (HIV). Viirused ise rekombineeruvad rakus. Transduktsioon:
- DNA-reparatsiooni geenid; Onkogeenid - Onkogeenid tekivad proto-onkogeenide muteerumise tagajärjel. - Proto-onkogeenid on vajalikud raku normaalseks funktsioneerimiseks, reguleerivad raku kasvu & diferentseerumist - Tähistus: 3 tähelise lühendina, ees liide v- viraalne, c- rakuline Protoonkogeenide mutatsioonid: a) punktmutatsioonid; N. ras onkogeenis; b) translokatsioon; N. Philadelphia kromos., Burkitt´i lümfoom; c) retroviirused: v-onkogeenid integratsioon genoomi (HTLV); Piisab ühe alleeli muteerumisest, muutused on dominantsed; Protoonkogeenide mutatsioonid: a) punktmutatsioonid; N. ras onkogeenis; b) translokatsioon; N. Philadelphia kromos., Burkitt´i lümfoom; c) retroviirused: v-onkogeenid integratsioon genoomi (HTLV); Piisab ühe alleeli muteerumisest, muutused on dominantsed; Onkovalgud (onkogeenide produktid) Jaotus: - Kasvufaktorid - Kasvufaktorite retseptorid
DNA-viirused: · DNA-viirused on suurim ja mitmekesiseim viiruste rühm · Kõik DNA-viirused sisaldavad valgulises kapsiidis paiknevat ühte või mitut DNA molekuli, mis võivad koosneda üksikust DNA ahelast või olla kaksikahelalised nagu enamikul elusorganismidest · Peremeesorganismi rakku siseneb kas viirus tervikuna või ainult tema DNA (sageli bakterite viiruste puhul) · Mõnikord loetakse DNA viiruste hulka ka retroviirused, kes küll algselt DNAd ei sisalda, kuid kelles sisalduva RNA järgi rakus DNA sünteesitakse · DNA-viirused klassifitseeritakse enamasti neis sisalduva DNA koostise järgi üksikahelalisteks DNA- viirusteks ja kaksikahelalisteks DNA-viirusteks. Neid kahte rühma on käsitletakse mõnikord DNA- viiruste kahe seltsina · Enamik bakterite viirusi (bakteriofaagid) kuuluvad DNA-viiruste hulka
Kuid raku jagunemisel plasmiidi ei paljundata. Väga paljude eukarüüotsete geenide puhul, pärast seda, kui selle geeni pealt on valmis sünteesitud RNA, siis RNA ei ole mitte koheselt ,,küps", et teda oleks võimalik koheselt ribosoomides transleerida. Enne seda tuleb RNA'st mingisugused jupid, lõigud välja lõigata (splaising?). Sellisel juhul muutub DNA kloonimine sisuliselt võimatuks, sest bakterites sellist väljalõikamise mehhanismi ei ole. Mida teha? Retroviirused sünteesivad ensüümi pöördtranskriptaas kasutab matriitsina RNA'd ja sünteesib sellele vastava DNA koopia. Seda retroviiruste ensüümi saab ära kasutada. Kui tahame kloonida rekombinantse valgu tootmiseks bakteris mingit sellist eukarüootset geeni, mida tavapäraselt splice'takse, siis ei alusta kloonimist sellest, et isoleerime geeni ja integreerime geeni mingisse plasmiidi vaid alustame sellest, et puhastame rakkudest vastava geeni pealt sünteesitud ja juba ära splicetud mRNA
need viirused, mis peremeesorganismi normaalset elutegevust vähe mõjutavad. DNA-viirused: On suurim ja mitmekesiseim viiruste rühm. Kõik nad sisaldavad valgulises kapsiidis paiknevat ühte või mitut DNA molekuli, mis võivad koosneda üksikust DNA ahelast või olla kaksikahelalised nagu enamikul organismidest. Peremeesorganismi rakku siseneb kas viirus tervikuna või ainult tema DNA (sageli bakterite viiruste puhul). Mõnikord loetakse DNA-viiruste hulka ka retroviirused, kes küll algselt DNd ei sisalda, kuid kelles sisalduva RNA järgi rakus DNA sünteesitakse. DNA-viirused klassifitseeritakse enamsti neis sisalduva DNA koostise järgi üksikahelalisteks DNA-viirusteks ja kaksikahelalisteks DNA-viirusteks. Neid kahte rühma käsitletakse mõnikord DNA- viiruste kahe seltsina. Enamik bakterite viirusi (bakteriofaage) kuuluvad DNA-viiruste hulka. Sugukonna geminiviirused ja fükodnaviirused on taimehaiguste tekitajad.
samuti alles. Seega retrotransposoonid sisaldavad lisaks pöördtranskriptaasile ka integraasi (sama funktsioon mis transposaasil transposonides) ja Gag valgu geeni (viirustes osaleb viirusosakese struktuuri moodustamises), mis on mõlemalt poolt piiratud terminaalsete kordustega. Terminaalsetes kordustes esinevad lühikesed osad (5-10 bp), mis esinevad kõikidel transposoonidel, samuti 250-600bp pikad kordused (ingl long terminal repeats, LTR). Seega retroviirused võiksid olla transposoonid, mis on omandanud viiruste kesta valku kodeerivad geenid (või vastupidi). Mitteviiruslikud retrotransposoonid on varieeruva pikkusega, LTR puuduvad, täispikk koopia sisaldab pöördtranskriptaasi geeni. Näiteks maisi retrotransposoon Mu (mutator) paljuneb nii kiiresti, et genoom muteerub ~50 korda sagedamini kui ilma selle retrotransposoonita genoom. Kõik seni uuritud eukarüoodid sisaldavad retrotransposone. Imetajates peamiselt
levimiseks uuele peremehele. Erinevaid viiruste ehitustüüpe: ikosaeedriline, spiraalne, faagikujuline 34. Viiruste paljunemine. Kõik viirused on elusorganismide siseparasiidid. Nad sisenevad peremeesorganismi rakku, või sisestavad sinna oma nukleiinhappe. Viiruslik nukleiinhape (DNA) integreerub peremeesraku kromosoomi, või ka transleeritakse otse, mõnede RNA-viiruste RNA põhjal valmistatakse rakus sellele vastav DNA, mis kromosoomi integreerub (pöördtranskriptsioon; vt retroviirused). Nakatumise esimest staadiumit, kus viirus end nö. rakus "sisse seab" ja oluliselt viimase normaalset talitlust ei mõjuta, nimetatakse lüsogeenseks faasiks. See võib sõltuvalt tingimustest ja viirusest kesta mõnest minutist paljude aastateni. Nakatumise teine staadium kannab nime lüütiline faas, mille käigus raku normaalne elutegevus katkestatakse, ning kujundatakse ümber uute viirusosakeste tootmiseks. Uued
viirustel puudub vigade kontrolli mehhanism § Mutatsioonid: § Letaalsed mutatsioonid § Nõrgestatud mutandid § Punktmutatsioonid (ühe nukleotiidi muutus) jne. Viiruse montaaz ja morfogenees § Montaaz (assembly) - uuesti sünteesitud viiruslik genoom ja kapsiidi polüpeptiidid ühinevad, moodustub virioni baasstruktuur. Toimumiskoht: § tsütoplasmas - picorna-, pox-, reoviirused; § tuumas - papova-, parvoviirused; § rakumembraani sisepinnal - retroviirused. § Sageli vaja polüproteiin lõigata lühemateks funktsionaalseteks valkudeks. HIV viiruse vabanemine Viiruste vabanemine rakust § Vabanemine (release) - valmis nukleokapsiidid (virionid) vabanevad rakust. Kaks moodust. § Lüütilised viirused - rakk laguneb ja virionid pääsevad välja; § Envelope'ga viirused - toimub pungumine (budding) omandavad lisaks veel välisümbrise tungimisel läbi rakumembraanide, makroorganismi rakud võivad hukkuda või ka mitte.
Pandeemiad Hispaania gripp (1918-1919) 50-100 miljonit inimest 3. Gripp A alatüüp H5N1(linnugripp) Genoomi fragmentatsioon Antigeensed klaadid 3. Papilloomiviirused Healoomulised näsad (sünnimärgid) Emakakaelavähk 4. Hepatiit C hepatiit C (ingl. Hepatitis C)- Hepatiidi C-viiruse põhjustatud infektsiooniline maksahaigus. 5. Retroviirused retroviirus (ingl. Retrovirus)- Viirus, mille geneetiline informatsioon säilitatakse RNA-s ja mis replitseerub, kasutades pöördtranskriptaasi, et sünteesida RNA-genoomilt DNA koopia. Retrotransposoonid (üle DNA vaheetapi) Retroposoonid (puuduvad pikad otsmised kordusjärjestused 6. HIV, AIDS HIV (inimese immuunpuudulikkuse viirus) (ingl. HIV, human immunodeficiency virus)- AIDS-i põhjustav inimese retroviirus.
plastiidides, st väga väikestes genoomides. Pärmi Candida mõnedel liikidel (nt albicans) on CUG koodon kas kahetähenduslik või vastab seriinile (Leu asemel). Mycoplasma capricolum kasutab ainult 56 koodonit, st 5 koodonit valgu geenides ei esine. Selenotsüsteiin ja pürrolüsiin (esinemine, koodonid ja valku lülitumise teed) Koodonikasutamise indeksid (CAI - codon adaptation index) Programmeeritud raaminihe (RF2, retroviirused) Cai – igale koodonile antakse arvuline väärtus vastavalt tema esinemisele sagedastes valkudes. Kõige kasutatavam koodon saab väärtuse 1, teiste kasutatavus arvutatakse selle järgi. kõigi alternatiivsete koodonite kasutuse hulgast võetakse geomeetriline keskmine, mis ongi CAI. Terminatsioonifaktor II (RF II) tunneb ära UGA koodoni. Kui RF II-te on rakus vähe, siis toimub +1 raaminihe ja sünteesitakse RF II-te juurde. Enne seda on SD järjestus, et ribosoom oleks veits aeglasem.
Lümfotsüütides võivad olla defektsed rekombinatsiooni aktiveerivad geenid, RAK1 RAK2, kui need ei fn sisi immuunpuudulikkus. MHC moelkulide ekspressiooniga seotud molekulid defektsed nt. Kui võtame ette ühe inidviidid (peale tõsiste juhtumite, kui tõesti üks ei tööta üldse) siis eri indiviididel on eri molekuli varaindid, polümorfsus, moelkulid töötavad eri efektiivsusega - haigestuvad erinevalt, seal see kala peidus on. Omandatud imuunpuudulikkus Retroviirused –lentiviiruste perekond, visna viirus-lambad,veised, SIV-simian imm.puudulikkuse viirus, HIV-1 (human immunodeficiency virus), HIV-2, HTLV-1 (human T cell lymphothrophic virus). Lähme HIVi ja AIDSi juurde. AIDS – omandatud imuunpuudulikkus. Kandjad ja kellel on välja arenenud imuunpuudulikkus tuleks vahet teha. Kõige hullem on seis Sub Sahaara Aafrikas. Võrdleme genotüüpe Eri subtüübid Hiv-1'l , Hiv-2'l, Siv'il. Arenenud eri subklassideks levinumi on HIV M alagrupp.
Viiruse poolt nakatatud vastuvõtlikes rakkudes läbib viirus lüütilise tsükli, mis lõpeb tema järkjärgulise vabanemisega ja raku surmaga. Mittevastuvõtlikes rakkudes ei suuda viirus kogu elutsüklit lõpuni viia, rakk transformeerub ja algab selle piiramatu pooldumine. DNA ja RNA viiruste erinev käitumine peremeesrakus. RNA viiruste onkogeenne toime peremeesrakule. DNA viirused – viiruse DNA integreerub peremeesraku genoomi ja ekspresseerub konstitutiivselt. RNA viirused (retroviirused) – nakatavad uusi peremeesorganisme ja -rakke, kuid integreeruvad ka peremeesraku genoomi ja kanduvad järglastele sugurakkude kaudu edasi. Võivad käituda kui onkogeenide vektorid, kandes neid ühest rakust teise. Rous’i sarkoomi viirus’i on eelmisest genoomist üles korjanud c-Src geeni (protoonkogeen), mis on muteerunud ja muutunud v-Src’iks (onkogeen), mis viirusega nakatumise korral põhjustab uude DNA-sse integreerudes kasvaja teket.
Transposoonil tekivad esialgu vabad 3’ ja 5’ otsad. Et esiahelad katki ei läheks, vajatakse lisafaktoreid. Need 3’ ja 5’ otsad ligeeritakse omavahel – transposoon läheb siis teise molekuli. Märklaud DNA 3’ otsad tuleb polümeraasiga pikendada nii, et sinna saaks midagi - DNA sünteesitakse veelkord seal. Identsed DNA- d. See koht, kus oli transposoon, jäävad jäljed järele – kordused, mida transposoon tekitab tänu transponeerumise mehhanismile. Algusahel pannakse kokku. Retroviirused Retroviirused ja retroviirusesarnaseid transposoone on organismis väga palju. Kui retroviirusesarnased transposoonid on liikunud teise kohta, põhjustavad geneetilisi haigusi. Retroviirus koosneb vähemalt 3-st geenist. Retroviirus vajab paljunemiseks genoomi integreerumist. Tekib kaheahelaline retroviiruse DNA. Tal on oma nukleaasid, lõikab järjestused ära. Üleulatuvad 5’ otsad. Nendega on võimalik peremehe DNA-sse integreeruda
· Viiruste pärilikkuse materjaliks on kas DNA või RNA, mis võib olla nii ühe kui ka kaheahelaline. · Virion on viiruspartikkel tervikuna, st. et ta koosneb nukleiinhappest ja välimisest valgukoorest ja on võimeline infitseerima rakku. (Lihtsaimad viirused kodeerivad 4 valku, keerulisemad umbes 200.) · Viraalne transduktsioon- võimaldab viia peremeesrakku uuritavaid geene · Viiruseid kasutatakse transkriptsiooni, rekombinatsiooni uurimiseks · Retroviirused - onkogeenide uurimiseks 11. Läbivoolu tsütomeetria ja FACS, põhimõte ja kasutusvaldkonnad. Läbivoolu tsütomeetria - Flow cytometry; See identifitseerib rakud, mõõtes valgust, mida need hajutavad ja fluoressentsi, mida need eritavad, kui nad läbivad laseri kiirt. Sellega saab sorteerida rakke välja kindlast segu tüübist. FACS - Fluorescence activated cell sorting= rakkude sorteerimine; Seade, mis põhineb läbivoolu tsütomeetrial ja suudab leida ühe raku tuhandete teiste seast
nukleotiidselt järjestuselt valkude aminohappelisse järjestusse. Esmalt kandub geneetiline informatsioon DNA-lt RNA-le vastavat protsessi nimetatakse transkriptsiooniks. RNA molekulide nukleotiidses järjestuses salvestatud informatsiooni põhjal toimub valkude süntees translatsioon. Seega liigub geneetiline informatsioon DNA-lt RNA-le ja RNA-lt valgule. Seda seaduspära nimetatakse molekulaarbioloogia põhidogmaks. Teatud viirustel, kelle genoomiks on RNA molekul (siia kuuluvad retroviirused, näiteks HIV), võib geneetiline informatsioon liikuda ka RNA-lt DNA-le. Informatsiooni liikumine RNA-lt valgule on aga alati ühesuunaline. Rekombinantse DNA tehnoloogia Kaasajal kasutatakse geenide molekulaarseks analüüsiks rekombinantse DNA tehnoloogiat. Tehnoloogia põhineb DNA fragmentide isoleerimisel genoomist ning viimisel väikestesse, rakus iseseisvalt replitseeruvatesse DNA molekulidesse kloneerimisvektoritesse, mis võimaldavad rekombinantset DNA-
nukleotiidselt järjestuselt valkude aminohappelisse järjestusse. Esmalt kandub geneetiline informatsioon DNA-lt RNA-le vastavat protsessi nimetatakse transkriptsiooniks. RNA molekulide nukleotiidses järjestuses salvestatud informatsiooni põhjal toimub valkude süntees translatsioon. Seega liigub geneetiline informatsioon DNA-lt RNA-le ja RNA-lt valgule. Seda seaduspära nimetatakse molekulaarbioloogia põhidogmaks. Teatud viirustel, kelle genoomiks on RNA molekul (siia kuuluvad retroviirused, näiteks HIV), võib geneetiline informatsioon liikuda ka RNA-lt DNA-le. Informatsiooni liikumine RNA-lt valgule on aga alati ühesuunaline. Rekombinantse DNA tehnoloogia Kaasajal kasutatakse geenide molekulaarseks analüüsiks rekombinantse DNA tehnoloogiat. Tehnoloogia põhineb DNA fragmentide isoleerimisel genoomist ning viimisel väikestesse, rakus iseseisvalt replitseeruvatesse DNA molekulidesse kloneerimisvektoritesse, mis võimaldavad rekombinantset DNA-
annaabi.ee 
