يرجع أصل كلمة "فيروس" إلى كلمة لاتينية تعني السم أو مواد ضارة أخرى. ووفقًا لتعريف ويكيبيديا، الموسوعة الحرة، فإن الفيروس هو "عامل معدٍ صغير لا يمكنه التكاثر إلا داخل خلايا كائن حي آخر". وتوجد عدة أنواع للفيروسات، وكلها تصيب الكائنات الحية بجميع أنواعها، ولها نفس التركيب التشريحي.
وعلى الرغم من أن الفيروسات تهاجم الكائنات الحية، فهناك جدل كبير حول اعتبارها كائنات حية أو لا. وقد وصفت الفيروسات على أنها "كائنات على حافة الحياة"، ويرجع ذلك إلى أنها تحتوي على جينات ولكن ليس لديها بنية خلوية مثل جميع المخلوقات الحية. ومن المدهش أن الفيروسات تتطور عن طريق الانتقاء الطبيعي، كما يمكنها التكاثر عن طريق إنتاج نسخ متعددة منها في وقت قصير جدًّا. وتلك الخاصية التكاثرية هي ما تجعل الفيروس مخلوقًا لا يقهر.
وكما هو موضح بالشكل، وهو رسم يحاكي شكل الفيروس تحت المجهر، نجد أنه يحتوي على حمض نووي أو حمض نووي ريبوزي، وغطاء بروتيني يغلف ذلك الحمض النووي. وبما أن الفيروس لا يتكون أصلاً من خلية، فهو لا يقوم بعملية الأيض، ولذلك فهو يحتاج لخلية مضيفة حتى يتمكن من التكاثر وممارسة وظائفه. كما أن الفيروس لا يستطيع إنتاج البروتين لافتقاده الريبوسومات التي تُعَدُّ عنصرًا هامًّا لتحويل الحمض النووي الريبوزي الموجود داخل أي فيروس إلى بروتينات حتى يتمكن من التكاثر. علاوةً على ذلك، لا تستطيع الفيروسات إنتاج الطاقة أو حفظها؛ لذلك فهي تستمد طاقتها ووظائفها الأيضية من خلية المضيف.
تختلف الفيروسات في أنواعها كما تختلف أيضًا في تكوينها، ولكنها جميعًا تمر بنفس المراحل عند مهاجمة الخلية أو عند بحثها عن مضيف لتتكاثر بداخله. وتوجد ستُّ مراحل رئيسية في دورة حياة الفيروس:
- الالتصاق: يعتبر الالتصاق أول مرحلة في دورة حياة الفيروس؛ حيث يلتصق بخلية حسية حية. وحتى يصيب الفيروس الخلية، يجب أن تكون للخلية مستقبلات حسية على سطحها، كما يجب أن تكون لها قابلية لتدعيم تكاثر الفيروس. وتلك المستقبلات الحسية بخلية المضيف هي جزيئات طبيعية تتواجد على سطح الخلية وتقوم بالوظائف الروتينية للخلية، ولكن بما أن جزءًا من الجزيء على السطح الفيروسي يشبه الشكل الكيميائي الخاص بجزيء الجسم الذي عادةً ما يلتحم بالمستقبل الحسي، فإن الفيروس يتمكن من الالتصاق بسطح خلية المضيف.
- الاختراق: خلال تلك المرحلة، يقوم الفيريون، والذي هو وفقًا لموقع القاموس الحر (theFreeDictionary.com) جزيء فيروسي كامل يتكون من حمض نووي ريبوزي أو حمض نووي محاط بقشرة من البروتين، وهو الشكل المعدي من الفيروس؛ يقوم باختراق الخلية المضيفة من خلال الامتصاص أو الاندماج الغشائي.
- إزالة الغطاء الخارجي: خلال تلك المرحلة، يتخلص الفيروس من غطائه الخارجي. ويؤدي ذلك إلى إطلاق الحمض النووي الجينومي الفيروسي من الغطاء البروتيني.
- النسخ: تنطوي تلك المرحلة على تكاثر الجينوم وتكوين ناقل الحمض النووي الريبوزي الفيروسي. ويتحكم الجينوم الفيروسي في الآليات الأيضية للخلية المضيفة (الريبوسومات، الحمض النووي الريبوزي النقال، المغذيات، الطاقة، الإنزيمات)؛ وذلك لتصنيع إنزيمات وأجزاء فيروسية. ويقوم الجينوم الفيروسي بنسخ نفسه وكذلك بالتحول إلى جزيئات حمض نووي ربيوزي فيروسي متنقل؛ من ثم يتحول بواسطة ريبوسومات خلية المضيف إلى مكونات فيروسية هيكلية وإنزيمات تساعد في عملية النسخ وتثبيت الفيروس.
- التجميع الذاتي: تنطوي تلك المرحلة كليًّا على التجميع الذاتي لجزيئات الفيروس. وعادةً ما تحدث تغيرات على البروتينات المتكونة. أثناء تلك المرحلة، يتطور الفيروس.
- التفسخ: يمكن اعتبار تلك المرحلة هي الأكثر تدميرًا وبشاعة للخلية المضيفة؛ حيث إنه أثناء تلك المرحلة يخرج الفيروس من الخلية المضيفة عن طريق تفجير غشاء الخلية وجدارها، مما يؤدي إلى تدمير الخلية تمامًا.
***المقال الأصلي منشور في نشرة مركز القبة السماوية العلمي، عدد صيف 2011.
المراجع:
www.encyclo.co.uk
www.thefreedictionary.com
www.healthfreefaq.com
www.news-medical.net
student.ccbcmd.edu
discovermagazine.com
portal.acs.org
kidshealth.org
ChemistryDaily.com