Антигенні структури вірусу грипу змінюють свою форму до нової форми, яку антитіла не впізнають. Антигенний зсув та антигенний дрейф - це два типи генетичних варіацій, які виникають у вірусу грипу. Ці зміни ускладнюють запобігання поширених захворювань, пов’язаних з вірусом грипу, вакцинами або природною імунітетною системою. Основні два типи глікопротеїнів (антигенів) з назвою гемаглютинін (Н) та нейрамінідаза (N), розташовані на зовнішній поверхні вірусу, модифікуються вірусними генами в результаті антигенного дрейфу або антигенного зсуву. Ключова різниця між антигенним дрейфом та антигенним зрушенням полягає в тому, що антигенний дрейф - це генетична зміна, яка виникає в структурах антигену внаслідок точкової мутації, що трапляється в генах Н і М в межах вірусного геному протягом року, тоді як антигенний зсув - це зміна антигенних структур внаслідок раптового генетичного перенесення між двома або більше близькими штамами вірусу грипу. Обидві ці варіанти допомагають вірусу грипу подолати захисні сили господаря.
ЗМІСТ
1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке антигенний дрейф
3. Що таке антигенний зсув
4. Поплечне порівняння - антигенний дрейф проти антигенного зсуву
5. Підсумок
Віруси - це електронно-мікроскопічні невеликі інфекційні частинки, які можуть заражати всі форми живих організмів, включаючи бактерії та рослини. Вони складаються з генетичного матеріалу та глікопротеїнової капсиди. Вірусний геном кодує глікопротеїни (антигени), які важливі для приєднання до організму хазяїна і включають вірусний геном для реплікації всередині організму-господаря. Вірус грипу - це один з видів вірусу, що відповідає за захворювання, пов'язані із застудою серед людей та інших тварин. Він існує в різних штамах і має сегментований геном РНК, а також два видатних антигени (рецептори) під назвою H і N на глікопротеїновій оболонці.
Малюнок 01: Вірусна структура грипу
H і N антигени вірусу грипу зв’язуються з рецепторами клітин-господарів і роблять успішну інфекцію для спричинення захворювання. Структури антигену H та N можуть бути легко розпізнані захисними системами господаря, які руйнують вірусні частинки, щоб запобігти появі захворювання. Однак декілька генетичних варіацій вірусних частинок грипу обмежують шанс знищення вірусних антигенів, які потрапляють в організм господаря імунною системою господаря. Антигенний дрейф - це різновид генетичної зміни, поширеної у вірусу грипу. Це відбувається завдяки поступовому розвитку та накопиченню точкової мутації в генах H та N. В результаті цієї точкової мутації вірусні частинки набувають здатності змінювати структури антигену H і N, які не можуть бути розпізнані антитілами клітини-господаря. або вакцини. Тому мутації цих генів, що кодують H і N, дозволяють вірусним частинкам виходити з імунної системи господаря і поширювати захворювання.
Антигенний дрейф в епідемічних грипах, таких як H3N2 та вірусні штами, здатні заразити нових особин того самого виду-господаря, щоб легко поширити захворювання. Цей тип генетичної зміни є більш поширеним і часто зустрічається серед вірусів грипу A та B вірусу грипу.
Малюнок 02: Антигенний дрейф
Антигенний зсув - це інший тип генетичної варіації, який виникає у вірусів грипу через перерозподіл генетичних матеріалів між двома або більше подібними вірусними штамами. Антигенний зсув відбувається між тісно пов'язаними штамами. Коли організм-хазяїн заражений двома штамами грипу, існує можливість обміну або змішування генетичних матеріалів двох штамів, щоб створити новий вірусний штам із сумішшю генів. Ця генетична рекомбінація дає новій вірусної частинці нову здатність виходити із системи захисту господаря без розпізнавання. Таким чином, він здатний заразити клітини господаря кількох видів і викликати пандемічну хворобу. Однак антигенний зсув - рідкісний процес, який має менше шансів на виникнення. Вірус грипу А може зазнати антигенної зміни та здатний заразити велику кількість видів-господарів, що призводить до пандемії грипу.
Малюнок 03: Антигенний зсув
Антигенний дрейф проти антигенного зсуву | |
Антигенетичний дрейф - це генетична варіація, що виникає у вірусному геномі внаслідок розвитку та накопичення точкових мутацій у генах, що кодують H і N. | Антигенетичний зсув - це варіація, що виникає у вірусному геномі через переасортицію генів між двома або більше вірусними штамами. |
Розвиток генетичних змін | |
Антигенний дрейф - це поступова зміна з роками. | Антигенний зсув - це раптова зміна. |
Генетичні зміни | |
Це відбувається внаслідок точкової мутації генів, що кодують гемаглютинін та нейрамінідазу. | Це відбувається через перерозподіл генів між двома близькоспорідненими вірусами грипу. |
Штам грипу | |
Це відбувається як при грипі А, так і В. | Це трапляється лише у вірусу грипу А. |
Можливість зараження | |
Антигенний дрейф дозволяє новому вірусному частинці заразити більше особин від одного виду господаря. | Антигенний зсув створює нову вірусну частинку, яка здатна інфікувати різні види. |
Виникнення | |
Антигенний дрейф - частий процес вірусу грипу. | Антигенний зсув - рідкісний процес. |
Характер хвороби | |
Це може призвести до епідемії серед населення, такого як H3N2. | Це може призвести до пандемії серед населення, такого як H1N1, іспанський грип та Гонконг. |
Мутації в сегментованому геному РНК вірусу грипу породжують генетичні коливання вірусних частинок і борються з захисним механізмом господаря. Антигенний дрейф та антигенний зсув - це два види генетичних варіацій, які виникають у вірусу грипу (грипу). Антигенний дрейф - це генетична зміна, яка є результатом поступового розвитку точкових мутацій у генах H та N вірусу. Антигенний зсув - це генетична зміна, яка є результатом обміну генетичним матеріалом між двома або більше спорідненими штамами вірусу грипу. Це ключова відмінність антигенного дрейфу від антигенного зсуву. Обидва ці процеси створюють вірусні частинки, більш вірулентні, ніж наявні віруси. Тому антигенні зрушення та зрушення ускладнюють розробку вакцин та ліків проти вірусу грипу.
Список літератури:
1. Був'є, Ніколь М. та Пітер Палес. “БІОЛОГІЯ ВІРУСІВ ІНФЛУЕНЗИ”. Вакцина. Національна медична бібліотека США, 12 вересня 2008. Веб. 21 березня 2017 року
2. "Механізми антигенної варіації вірусу грипу". Ніхон риншо. Японський журнал клінічної медицини. Національна медична бібліотека США, n.d. Веб. 21 березня 2017 року
3. Боні, Мацей Ф. «Вакцинація та антигенний дрейф проти грипу». Вакцина. Національна медична бібліотека США, 18 липня 2008 року. Веб. 21 березня 2017 року
Надано зображення:
1. "Вірус 3D-грипу" Національними інститутами охорони здоров'я; Спочатку завантажено у en.wikipedia TimVickers (25 жовтня 2006 р.), передане Quadell до Commons за допомогою CommonsHelper. - Міністерство охорони здоров'я Каліфорнії (публічне надбання) через Вікісховище
2. «Антигенний дрейф вірусу грипу» від NIAID (CC BY 2.0) через Flickr
3. "AntigeneShift HiRes vector" за похідною роботою: MouagipAntigenicShift_HiRes.png: Національний інститут алергії та інфекційних хвороб (NIAID). AntigenicShift_HiRes.png (Public Domain) через Вікісховище