إعادة التوزيع
إعادة الترتيب هي عملية خلط المادة الوراثية لنوعٍ ما في تركيبات جديدة لدى أفراد مختلفين. يُطلق على ناتج إعادة الترتيب اسم الفيروس المُعاد ترتيبه . ويُستخدم هذا المصطلح تحديدًا عندما يتبادل فيروسان متشابهان يُصيبان الخلية نفسها المادة الوراثية. وبشكلٍ أدق، يُشير إلى تبادل أجزاء كاملة من الجينوم، وهو ما يحدث فقط بين الفيروسات ذات الجينومات المُجزأة. [ 1 ] (جميع الفيروسات المعروفة ذات الجينومات المُجزأة هي فيروسات RNA. وعندما يتغير جزء فقط من جزيء الحمض النووي عن طريق التبادل، تُعرف العملية باسم إعادة التركيب ).
فيروس الإنفلونزا
يُعد فيروس الإنفلونزا مثالاً كلاسيكياً على إعادة الترتيب الجيني ، حيث تتكون جينوماته من ثمانية أجزاء متميزة من الحمض النووي الريبي (RNA). تعمل هذه الأجزاء ككروموسومات مصغرة، وفي كل مرة يتم فيها تجميع فيروس الإنفلونزا، فإنه يحتاج إلى نسخة واحدة من كل جزء.
إذا أصيب كائن حي واحد (إنسان، دجاجة، أو حيوان آخر) بسلالتين مختلفتين من فيروس الإنفلونزا، فمن المحتمل أن تتكون جزيئات فيروسية جديدة من أجزاء مختلطة الأصل، بعضها من سلالة والبعض الآخر من سلالة أخرى. وستشترك السلالة الجديدة المُعاد تجميعها في خصائص كلتا السلالتين الأصليتين.
يُعزى بعض التحولات المستضدية الرئيسية في تاريخ فيروس الإنفلونزا إلى إعادة الترتيب الجيني. ففي جائحتي " الإنفلونزا الآسيوية " عام 1957 و" إنفلونزا هونغ كونغ " عام 1968 ، نتجت سلالات الإنفلونزا عن إعادة ترتيب جيني بين فيروس طيور وفيروس بشري. [ 2 ] [ 3 ] إضافةً إلى ذلك، يتميز فيروس H1N1 المسبب لجائحة إنفلونزا الخنازير عام 2009 بمزيج غير معتاد من التسلسلات الجينية لإنفلونزا الخنازير والطيور والبشر. [ 4 ]
نتج وباء إنفلونزا الخنازير عام 2009 عن إعادة تجميع ثلاثية لفيروسات إنفلونزا الطيور والخنازير والبشر والتي اتحدت بدورها مع فيروس إنفلونزا الخنازير الأوراسي، مما أدى إلى ظهور مصطلح " إنفلونزا الخنازير ".
إعادة تنشيط التعددية
عندما تُعطَّل فيروسات الإنفلونزا بواسطة الأشعة فوق البنفسجية أو الإشعاع المؤين ، فإنها تظل قادرة على إعادة التنشيط المتعدد في الخلايا المضيفة المصابة. [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] إذا تضرر أي جزء من أجزاء جينوم الفيروس بطريقة تمنع تضاعفه أو التعبير عن جين أساسي ، يصبح الفيروس غير قادر على البقاء عندما يصيب خلية مضيفة بمفرده (عدوى فردية). مع ذلك، عندما يصيب فيروسان أو أكثر من الفيروسات المتضررة الخلية نفسها (عدوى متعددة)، غالبًا ما تنجح العدوى (إعادة تنشيط متعددة) نتيجة لإعادة ترتيب الأجزاء، شريطة أن يكون كل جزء من أجزاء الجينوم الثمانية موجودًا بنسخة واحدة على الأقل غير متضررة. [ 8 ]
إنتاج اللقاحات
يُنتَج لقاح الإنفلونزا المُعطَّل عن طريق استخلاص الفيروسات المُستزرعة في بيض الدجاج منذ خمسينيات القرن الماضي. إنَّ وجود نسخة من الفيروس تنمو جيدًا في البيضة من شأنه أن يُتيح إنتاجًا أكثر كفاءة. واليوم، يشيع استخدام سلالات مُعاد تجميعها تحتوي على مستضدات من فيروس إنفلونزا بشري مرغوب فيه، وبقية الجينات من فيروس مُكيَّف مُسبقًا. [ 9 ] ويُنتَج لقاح الإنفلونزا الحي المُضعَّف بطريقة مماثلة، باستخدام فيروس مُكيَّف للنمو في درجات حرارة منخفضة (حوالي 25 درجة مئوية (77 درجة فهرنهايت) ) وغير قادر على التكاثر بكفاءة في درجة حرارة جسم الإنسان. ويُستَزرع هذا الفيروس في بيض الدجاج وخلايا كلى الدجاج. [ 10 ]
فيروسات أخرى
تُظهر عائلة فيروسات ريبتارينا ، المسؤولة عن مرض الأجسام الشاملة في الثعابين، درجة عالية جدًا من التنوع الجيني بسبب إعادة ترتيب المادة الوراثية من سلالات متعددة في نفس الحيوان المصاب.
انظر أيضاً
- أنواع أخرى من التغيرات الجينية غير الوراثية
مراجع
- ↑ "التبادل الجيني" . www.atsu.edu .
- ↑ "جائحة عام 1968 (فيروس H3N2)" . مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها في الولايات المتحدة (CDC) . 22 يناير 2019. تاريخ الاسترجاع: 18 يناير 2021 .
- ↑ ساوندرز-هاستينغز، باتريك ر.؛ كرويسكي، دانيال (2016-12-06). "مراجعة تاريخ الإنفلونزا الوبائية: فهم أنماط الظهور والانتقال" . مسببات الأمراض . 5 (4): 66. doi : 10.3390/pathogens5040066 . ISSN 2076-0817 . PMC 5198166. PMID 27929449 .
- ↑ "فيروس إنفلونزا جديد قاتل في الولايات المتحدة والمكسيك قد يتحول إلى جائحة" . مجلة نيو ساينتست . 24 أبريل 2009. تاريخ الاطلاع: 26 أبريل 2009 .
- ↑ باري، آر دي (أغسطس 1961). "تكاثر فيروس الإنفلونزا. الجزء الثاني: إعادة تنشيط الفيروس المُشعَّع بالأشعة فوق البنفسجية". علم الفيروسات . 14 (4): 398-405 . doi : 10.1016/0042-6822(61)90330-0 . PMID 13687359 .
- ↑ هينلي، دبليو؛ ليو، أو سي (أكتوبر 1951). "دراسات حول تفاعلات المضيف والفيروس في نظام فيروس إنفلونزا جنين الدجاج. السادس. دليل على إعادة تنشيط الفيروس المعطل بشكل متعدد" . مجلة الطب التجريبي . 94 (4): 305-322 . doi : 10.1084/jem.94.4.305 . PMC 2136114. PMID 14888814 .
- ↑ جيلكر، جيه سي؛ بافيلانيس، في؛ غيس، آر (1967). "إعادة تنشيط التعددية في فيروسات الإنفلونزا المعرضة لأشعة غاما". نيتشر . 214 (5094): 1235-1237 . Bibcode : 1967Natur.214.1235G . doi : 10.1038/2141235a0 . PMID 6066111 .
- ↑ ميشود، ر. إي.؛ بيرنشتاين، هـ.؛ نيديلكو، أ. م. (مايو 2008). "القيمة التكيفية للجنس في مسببات الأمراض الميكروبية". علم الوراثة والتطور المعدي . 8 (3): 267-285 . Bibcode : 2008InfGE...8..267M . doi : 10.1016/j.meegid.2008.01.002 . PMID 18295550 .
- ↑ تشين، جوين-روي؛ ليو، يو-مين؛ تسينغ، يونغ-تشيه؛ ما، تشي (ديسمبر 2020). " لقاحات إنفلونزا أفضل: منظور صناعي" . مجلة العلوم الطبية الحيوية . 27 (1) 33. doi : 10.1186/s12929-020-0626-6 . PMC 7023813. PMID 32059697 .
- ↑ لجنة استشارية تابعة لإدارة الغذاء والدواء الأمريكية بشأن اللقاحات والمنتجات البيولوجية ذات الصلة (أبريل 2007). "وثيقة إحاطة حول لقاح الإنفلونزا الحي المضعف FluMist" (ملف PDF) . إدارة الغذاء والدواء الأمريكية . مؤرشفة من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 26 يناير 2018.
- تاريخ إنفلونزا أبريل 2009 الذي جمعه بيونيت .
روابط خارجية
- رسم متحرك من موقع hhmi.org يوضح العملية. مؤرشف بتاريخ 23 نوفمبر 2005 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine).
- هود إي (فبراير 2006). "إنتاج لقاح الإنفلونزا يحصل على دفعة قوية" . مجلة منظورات الصحة البيئية . 114 (2): A108–11. Bibcode : 2006EnvHP.114..108H . doi : 10.1289/ehp.114-a108 . PMC 1367863. PMID 16451835 .
- سيمون-لوريير، إتيان؛ هولمز، إدوارد سي. (2011). "لماذا تتحد فيروسات الحمض النووي الريبي؟" . مجلة نيتشر ريفيوز مايكروبيولوجي . 9 (8): 617-626 . doi : 10.1038/nrmicro2614 . PMC 3324781. PMID 21725337 . يقدم مقدمة جيدة مع رسوم بيانية حول مفهوم إعادة الترتيب (وكذلك إعادة التركيب).
- علم الوراثة
- علم الفيروسات
- الإنفلونزا