الفيرويدات.. فيرود الدرنة المغزلية في البطاطس. فيرود تشقق قلف أشجار الحمضيات



الفيرويدات
Viroids
أصغر المسببات المرضية حجماً.

تشبه الفيروسات إلا أنها مكونة من أحماض نووية عارية ليس لها غلاف بروتيني.
وأهم الفيرويدات الممرضة للنبات: فيرود الدرنة المغزلية في البطاطس، وفيرود تشقق قلف أشجار الحمضيات.

أشباه الفيروسات هي عبارة عن رنا دائرية صغيرة وحيدة الجديلة، وهي من مسببات الأمراض المعدية.
على عكس الفيروسات، ليس لديهم طلاء بروتيني.

جميع أشباه الفيروسات المعروفة تعيش في كاسيات البذور (نباتات مزهرة)، وتسبب معظمها أمراضًا تتفاوت أهميتها الاقتصادية للإنسان اختلافًا كبيرًا.

أدت الاكتشافات الأولى لأشباه الفيروسات في سبعينيات القرن الماضي إلى حدوث ثالث امتداد رئيسي تاريخي للمحيط الحيوي - ليشمل كيانات أصغر شبيهة بالحيوية - بعد اكتشافات أنتوني فان ليوينهوك عام 1675 (للكائنات الحية الدقيقة "غير المرئية") وفي عام 1892/1898 بواسطة دميتري يوسيفوفيتش إيفانوفسكي و Martinus Beijerinck (من الفيروسات "تحت المجهرية").

وقد تم التعرف على الخصائص الفريدة لأشباه الفيروسات من قبل اللجنة الدولية لتصنيف الفيروسات، في إنشاء نظام جديد من العوامل الفرعية الفيروسية.

تم اكتشاف أول فيروس معترف به، وهو العامل الممرض لمرض درنات البطاطس، وتم تمييزه جزيئيًا في البداية، وأطلق عليه ثيودور أوتو دينر، اختصاصي أمراض النبات في مركز أبحاث وزارة الزراعة الأمريكية في بيلتسفيل، ميريلاند، في عام 1971.

يُطلق على هذا الفيروس الآن اسم درنات مغزل البطاطس viroid، ويختصر PSTVd.
بعد ذلك بوقت قصير تم اكتشاف قشرة الحمضيات الفيروسية (CEVd)، وشكل فهم PSTVd ​​و CEVd معًا مفهوم الفيروس.

على الرغم من أن أشباه الفيروسات تتكون من حمض نووي، إلا أنها لا ترمز لأي بروتين.
تستخدم آلية النسخ المتماثل للفيروس RNA polymerase II، وهو إنزيم خلوي مضيف مرتبط عادةً بتخليق RNA الرسول من DNA، والذي يحفز بدلاً من ذلك تخليق "الدائرة المتدحرجة" لـ RNA جديد باستخدام RNA الخاص بالفيروس كقالب.

بعض أشباه الفيروسات هي ريبوزيمات، لها خصائص تحفيزية تسمح بالانقسام الذاتي وربط الجينومات بحجم الوحدة من وسيطة تكاثر أكبر.

مع فرضية ديينر لعام 1989 القائلة بأن أشباه الفيروسات قد تمثل "بقايا حية" من عالم الحمض النووي الريبي المفترض على نطاق واسع والقديم وغير الخلوي - الموجود قبل تطور الحمض النووي أو البروتينات - اكتسبت أشباه الفيروسات أهمية تتجاوز علم أمراض النبات إلى العلوم التطورية، من خلال تمثيل أكثر RNAs المعقولة القادرة على أداء خطوات حاسمة في التولد الذاتي، تطور الحياة من مادة غير حية.

فيروس التهاب الكبد الوبائي البشري الممرض هو عامل فيروسي تحت الفيروس مشابه للفيروس.
وتتكاثر أشباه الفيروسات في النواة (Pospiviroidae) أو البلاستيدات الخضراء (Avsunviroidae) من الخلايا النباتية في ثلاث خطوات من خلال آلية قائمة على الحمض النووي الريبي.

إنها تتطلب RNA polymerase II، وهو إنزيم خلية مضيفة مرتبط عادةً بتخليق RNA الرسول من DNA، والذي يحفز بدلاً من ذلك تخليق "الدائرة المتدحرجة" للحمض النووي الريبي الجديد باستخدام الفيروس كقالب.

وعلى عكس فيروسات النبات التي تنتج البروتينات الحركية، فإن أشباه الفيروسات سلبية تمامًا وتعتمد كليًا على المضيف.
هذا مفيد أيضًا في دراسة حركية الحمض النووي الريبي في النباتات بشكل عام، المسببة للأمراض أم لا.

لطالما كان هناك عدم يقين بشأن الكيفية التي تحفز بها أشباه الفيروسات الأعراض في النباتات دون ترميز أي منتجات بروتينية ضمن تسلسلها.

تشير الدلائل إلى أن إسكات الحمض النووي الريبي متورط في هذه العملية.
أولاً، يمكن للتغييرات في جينوم الفيروس أن تغير ضراوتها بشكل كبير.

وهذا يعكس حقيقة أن أي siRNAs يتم إنتاجها سيكون لها اقتران قاعدة أقل تكميلية مع الرنا المرسال الهدف.
ثانيًا، تم عزل siRNAs المقابلة لتسلسل جينومات الفيروسات من النباتات المصابة.

أخيرًا، يطور التعبير المعدّل وراثيًا لـ hpRNA غير المعدية لفيروس درنة مغزل البطاطس جميع الأعراض المشابهة للفيروس.

يشير هذا إلى أنه عندما تتكاثر أشباه الفيروسات عبر RNA وسيط مزدوج تقطعت بهم السبل، يتم استهدافها بواسطة إنزيم مقامر وتنقسم إلى siRNAs التي يتم تحميلها بعد ذلك على مجمع الإسكات الناجم عن RNA.

تحتوي siRNAs الفيروسية على متواليات قادرة على الاقتران الأساسي التكميلي مع الرنا المرسال الخاص بالنبات، كما يتسبب تحريض التدهور أو تثبيط الترجمة في ظهور الأعراض الفيروسية الكلاسيكية.