علم الفيروسات

علم الفيروسات هو الدراسة العلمية للفيروسات البيولوجية . وهو فرع من فروع علم الأحياء الدقيقة يركز على اكتشافها وبنيتها وتصنيفها وتطورها، وطرق إصابتها واستغلالها للخلايا المضيفة للتكاثر، وتفاعلها مع فسيولوجيا الكائن المضيف ومناعته، والأمراض التي تسببها، وتقنيات عزلها وزراعتها، واستخدامها في البحث والعلاج.
يُعتبر اكتشاف مارتينوس بييرينك (1898) للعامل المسبب لمرض تبرقش التبغ (TMV) كعامل ممرض جديد، البداية الرسمية لعلم الفيروسات كتخصص مستقل عن علم البكتيريا . فقد أدرك بييرينك أن مصدر المرض ليس عدوى بكتيرية ولا فطرية ، بل شيء مختلف تمامًا. واستخدم كلمة "فيروس" لوصف هذا العامل الغامض في مصطلحه " contagium vivum fluidum " (السائل الحي المعدي). وفي عام 1955، اقترحت روزاليند فرانكلين التركيب الكامل لفيروس تبرقش التبغ.
يشكل علم الفيروسات، كعلم تطبيقي ، جزءًا هامًا من علم الأحياء الدقيقة الطبية والطب . ويُطلق على تطبيق علم الفيروسات في الطب البيطري اسم علم الفيروسات البيطري ، بينما تُعدّ دراسة الفيروسات النباتية جزءًا من علم أمراض النبات . [ 1 ] أما علم الأمراض الفيروسية فهو فرع من علم الفيروسات يدرس كيفية إصابة الفيروسات لمضيفيها وتسببها في الأمراض. [ 2 ]
بدأ علم الفيروسات في زمنٍ لم تكن فيه طرقٌ لتكاثر الفيروسات أو تصويرها، ولا فحوصاتٌ مخبريةٌ مُحددةٌ للكشف عن العدوى الفيروسية. لم تكن طرق فصل الأحماض النووية الفيروسية ( RNA و DNA ) والبروتينات ، التي تُعدّ اليوم الركيزة الأساسية لعلم الفيروسات، موجودةً آنذاك. أما الآن، فتتوفر العديد من الطرق لمراقبة بنية الفيروسات ووظائفها ومكوناتها. يُعرف اليوم آلاف الفيروسات المختلفة، ويتخصص علماء الفيروسات غالبًا في الفيروسات التي تُصيب النباتات، أو البكتيريا والكائنات الدقيقة الأخرى ، أو الحيوانات. ويدرس علماء الفيروسات الطبية الفيروسات التي تُصيب البشر. يُعدّ علم الفيروسات مجالًا واسعًا يشمل علم الأحياء، والصحة، ورعاية الحيوان، والزراعة، وعلم البيئة.
تاريخ

لم يتمكن لويس باستور من تحديد العامل المسبب لداء الكلب، وتكهن بوجود مسبب مرضي صغير جدًا بحيث لا يمكن رصده بالمجاهر. [ 3 ] في عام 1884، اخترع عالم الأحياء الدقيقة الفرنسي شارل شامبرلاند مرشح شامبرلاند (أو مرشح باستور-شامبرلاند) بمسامات صغيرة بما يكفي لإزالة جميع البكتيريا من المحلول المار عبره. [ 4 ] في عام 1892، استخدم عالم الأحياء الروسي ديمتري إيفانوفسكي هذا المرشح لدراسة ما يُعرف الآن بفيروس تبرقش التبغ : إذ ظلت مستخلصات الأوراق المسحوقة من نباتات التبغ المصابة معدية حتى بعد ترشيحها لإزالة البكتيريا. اقترح إيفانوفسكي أن العدوى قد تكون ناجمة عن سم تنتجه البكتيريا، لكنه لم يتابع هذه الفكرة. [ 5 ] في ذلك الوقت، كان يُعتقد أن جميع العوامل المعدية يمكن احتجازها بواسطة المرشحات وزراعتها على وسط غذائي - وكان هذا جزءًا من نظرية جرثومة المرض . [ 6 ]
في عام ١٨٩٨، أعاد عالم الأحياء الدقيقة الهولندي مارتينوس بييرينك التجارب، وتأكد من أن المحلول المُرشَّح يحتوي على شكل جديد من العامل المُعدي. [ ٧ ] لاحظ أن العامل يتكاثر فقط في الخلايا المنقسمة، ولكن نظرًا لأن تجاربه لم تُظهر أنه يتكون من جسيمات، فقد أطلق عليه اسم " الجرثومة الحية الذائبة" ( contagium vivum fluidum )، وأعاد استخدام مصطلح "الفيروس" . كان بييرينك يعتقد أن الفيروسات سائلة بطبيعتها، وهي نظرية دحضها لاحقًا ويندل ستانلي ، الذي أثبت أنها جسيمية. [ ٥ ] في العام نفسه، مرّر فريدريك لوفلر وبول فروتش أول فيروس حيواني، وهو فيروس الحمى القلاعية (المسبب لمرض الحمى القلاعية )، عبر مرشح مماثل. [ ٨ ]
في أوائل القرن العشرين، اكتشف عالم البكتيريا الإنجليزي فريدريك توورت مجموعة من الفيروسات التي تصيب البكتيريا، والتي تُعرف الآن باسم العاثيات (أو ببساطة "الفيروسات البكتيرية")، وذلك في عام 1915. [ 9 ] [ 10 ] وفي عام 1917، أعلن عالم الأحياء الدقيقة الفرنسي الكندي فيليكس ديريل اكتشافه المستقل للعاثيات. وصف ديريل فيروساتٍ، عند إضافتها إلى البكتيريا على طبق أجار ، تُنتج مناطق من البكتيريا الميتة. قام ديريل بتخفيف معلق من هذه الفيروسات بدقة، واكتشف أن أعلى التخفيفات (أقل تركيزات الفيروس) ، بدلاً من قتل جميع البكتيريا، تُشكّل مناطق منفصلة من الكائنات الميتة. سمح له عدّ هذه المناطق وضربها بمعامل التخفيف بحساب عدد الفيروسات في المعلق الأصلي. [ 11 ] رُوّج للعاثيات كعلاج محتمل لأمراض مثل التيفوئيد والكوليرا ، ولكن طُويت صفحة هذا الوعد مع تطوير البنسلين . أدى تطور مقاومة البكتيريا للمضادات الحيوية إلى تجدد الاهتمام بالاستخدام العلاجي للبكتيريا العاثية. [ 12 ]
بحلول نهاية القرن التاسع عشر، تم تعريف الفيروسات بناءً على قدرتها على العدوى ، وقدرتها على اجتياز المرشحات، واحتياجها إلى عوائل حية. وكانت الفيروسات تُزرع فقط في النباتات والحيوانات. في عام 1906، ابتكر روس جرانفيل هاريسون طريقة لزراعة الأنسجة في اللمف ، وفي عام 1913، استخدم إي. شتاينهارت، وسي. إسرائيلي، وآر. إيه. لامبرت هذه الطريقة لزراعة فيروس الوقس في أجزاء من نسيج قرنية خنزير غينيا. [ 13 ] في عام 1928، قام إتش. بي. ميتلاند وإم. سي. ميتلاند بزراعة فيروس الوقس في معلقات من كلى الدجاج المفرومة. لم تُعتمد طريقتهم على نطاق واسع حتى خمسينيات القرن العشرين عندما تم زراعة فيروس شلل الأطفال على نطاق واسع لإنتاج اللقاح. [ 14 ]
حدث تقدمٌ آخر في عام 1931 عندما نجح عالم الأمراض الأمريكي إرنست ويليام غودباستور وأليس مايلز وودروف في استنبات فيروس الإنفلونزا وعدة فيروسات أخرى في بيض دجاج مخصب. [ 15 ] وفي عام 1949، نجح جون فرانكلين إندرز وتوماس ويلر وفريدريك روبنز في استنبات فيروس شلل الأطفال في خلايا مستنبتة من أنسجة جنينية بشرية مجهضة، [ 16 ] وهو أول فيروس يُستنبت دون استخدام أنسجة حيوانية صلبة أو بيض. وقد مكّن هذا العمل هيلاري كوبروفسكي ، ثم جوناس سالك ، من إنتاج لقاح فعال ضد شلل الأطفال . [ 17 ]
تم الحصول على أولى صور الفيروسات عند اختراع المجهر الإلكتروني عام 1931 على يد المهندسين الألمانيين إرنست روسكا وماكس نول . [ 18 ] وفي عام 1935، فحص عالم الكيمياء الحيوية وعالم الفيروسات الأمريكي ويندل ميريديث ستانلي فيروس تبرقش التبغ، ووجد أنه يتكون في معظمه من البروتين. [ 19 ] وبعد فترة وجيزة، تم فصل هذا الفيروس إلى أجزاء بروتينية وأخرى من الحمض النووي الريبي (RNA). [ 20 ] وكان فيروس تبرقش التبغ أول فيروس يتم بلورته ، وبالتالي أمكن توضيح بنيته بالتفصيل. حصل برنال وفانكوشن على أولى صور حيود الأشعة السينية للفيروس المتبلور عام 1941. واستنادًا إلى صورها البلورية بالأشعة السينية، اكتشفت روزاليند فرانكلين البنية الكاملة للفيروس عام 1955. [ 21 ] وفي العام نفسه، أظهر هاينز فرانكل-كونرات وروبلي ويليامز أن الحمض النووي الريبي لفيروس تبرقش التبغ النقي وغلافه البروتيني يمكن أن يتجمعا ذاتيًا لتكوين فيروسات وظيفية، مما يشير إلى أن هذه الآلية البسيطة كانت على الأرجح الوسيلة التي يتم من خلالها تكوين الفيروسات داخل خلاياها المضيفة. [ 22 ]
شهد النصف الثاني من القرن العشرين العصر الذهبي لاكتشاف الفيروسات، حيث تم اكتشاف معظم أنواع الفيروسات الحيوانية والنباتية والبكتيرية الموثقة خلال هذه السنوات. [ 23 ] في عام 1946، وُصف فيروس الإسهال الفيروسي البقري (وهو فيروس بيستيفيروس ) لأول مرة. وفي عام 1957، تم اكتشاف فيروس الشرايين الخيلي . وفي عام 1963، اكتشف باروخ بلومبرغ فيروس التهاب الكبد ب . [ 24 ] وفي عام 1965، وصف هوارد تيمين أول فيروس قهقري . أما إنزيم النسخ العكسي ، الذي تستخدمه الفيروسات القهقرية لنسخ الحمض النووي الريبوزي (RNA) الخاص بها، فقد وُصف لأول مرة في عام 1970 من قبل تيمين وديفيد بالتيمور بشكل مستقل. [ 25 ] وفي عام 1983 ، عزل فريق لوك مونتانييه في معهد باستور بفرنسا الفيروس القهقري الذي يُعرف الآن باسم فيروس نقص المناعة البشرية (HIV). [ 26 ] وفي عام 1989، اكتشف فريق مايكل هوتون في شركة كايرون فيروس التهاب الكبد ج . [ 27 ] [ 28 ]
الكشف عن الفيروسات

هناك عدة طرق للكشف عن الفيروسات؛ وتشمل هذه الطرق الكشف عن جزيئات الفيروس (الفيروسات) أو مستضداتها أو الأحماض النووية واختبارات العدوى.
المجهر الإلكتروني

رُصدت الفيروسات لأول مرة في ثلاثينيات القرن العشرين مع اختراع المجاهر الإلكترونية . وعلى عكس المجاهر الضوئية التي تستخدم الضوء المرئي ، تستخدم هذه المجاهر حزمًا من الإلكترونات ، ذات طول موجي أقصر بكثير ، ما يُمكّنها من رصد الأجسام التي لا تُرى بالمجاهر الضوئية. يصل أعلى تكبير يُمكن الحصول عليه بالمجاهر الإلكترونية إلى 10 ملايين مرة [ 29 ]، بينما يبلغ حوالي 1500 مرة في المجاهر الضوئية [ 30 ] .
كثيرًا ما يستخدم علماء الفيروسات التلوين السلبي لتسهيل رؤية الفيروسات. في هذه العملية، تُعلق الفيروسات في محلول من أملاح معدنية مثل أسيتات اليورانيوم. ذرات المعدن معتمة للإلكترونات، فتظهر الفيروسات معلقة في خلفية داكنة من ذرات المعدن. [ 29 ] تُستخدم هذه التقنية منذ خمسينيات القرن الماضي. [ 31 ] وقد اكتُشفت العديد من الفيروسات باستخدام هذه التقنية، ولا يزال المجهر الإلكتروني بالتلوين السلبي أداةً قيّمةً في ترسانة علماء الفيروسات. [ 32 ]
يُعاني المجهر الإلكتروني التقليدي من عيوب، منها تلف الفيروسات نتيجة جفافها في الفراغ العالي داخل المجهر، بالإضافة إلى أن شعاع الإلكترونات نفسه مُدمر. [ 29 ] أما في المجهر الإلكتروني المبرد، فيُحفظ تركيب الفيروسات بتضمينها في بيئة من الماء الزجاجي . [ 33 ] وهذا يُتيح تحديد التراكيب الجزيئية الحيوية بدقة شبه ذرية، [ 34 ] وقد حظي هذا النهج باهتمام واسع كبديل لتقنية حيود الأشعة السينية أو مطيافية الرنين النووي المغناطيسي لتحديد تركيب الفيروسات. [ 35 ]

النمو في الثقافات
الفيروسات طفيليات داخلية إجبارية، ولأنها لا تتكاثر إلا داخل خلايا العائل الحية، فإن هذه الخلايا ضرورية لزراعتها في المختبر. بالنسبة للفيروسات التي تصيب الحيوانات (والتي تُسمى عادةً "فيروسات حيوانية")، تُستخدم خلايا مُستزرعة في مزارع خلوية مخبرية . في الماضي، كان يُستخدم بيض الدجاج المخصب وتُزرع الفيروسات على الأغشية المحيطة بالجنين. ولا تزال هذه الطريقة تُستخدم في تصنيع بعض اللقاحات. أما بالنسبة للفيروسات التي تصيب البكتيريا، وهي العاثيات ، فيمكن استخدام البكتيريا المُستزرعة في أنابيب الاختبار مباشرةً. وبالنسبة للفيروسات النباتية، يمكن استخدام النباتات المُضيفة الطبيعية، أو، خاصةً عندما لا تكون العدوى واضحة، ما يُسمى بالنباتات المؤشرة، التي تُظهر علامات العدوى بشكل أوضح. [ 36 ] [ 37 ]

يمكن الكشف عن الفيروسات التي نمت في مزارع الخلايا بشكل غير مباشر من خلال تأثيرها الضار على الخلية المضيفة. غالبًا ما تكون هذه التأثيرات المرضية الخلوية مميزة لنوع الفيروس. على سبيل المثال، تُحدث فيروسات الهربس البسيط انتفاخًا مميزًا للخلايا، وخاصةً الخلايا الليفية البشرية . بعض الفيروسات، مثل فيروس النكاف، تُسبب التصاقًا قويًا لخلايا الدم الحمراء من الدجاج بالخلايا المصابة. يُسمى هذا "امتصاص الدم". تُحدث بعض الفيروسات "آفات" موضعية في طبقات الخلايا تُسمى اللويحات ، وهي مفيدة في فحوصات التحديد الكمي وفي تحديد نوع الفيروس عن طريق فحوصات تقليل اللويحات . [ 38 ] [ 39 ]
تُستخدم الفيروسات التي تنمو في مزارع الخلايا لقياس مدى قابليتها للتأثر بالأدوية المضادة للفيروسات المعتمدة والجديدة . [ 40 ]
علم الأمصال
الفيروسات هي مستضدات تحفز إنتاج الأجسام المضادة . يمكن استخدام هذه الأجسام المضادة في المختبرات لدراسة الفيروسات. غالبًا ما تتفاعل الفيروسات المتشابهة مع الأجسام المضادة لبعضها البعض، ويمكن تسمية بعض الفيروسات بناءً على الأجسام المضادة التي تتفاعل معها. يُطلق على استخدام الأجسام المضادة، التي كانت تُستخلص حصريًا من مصل (سائل دم) الحيوانات، اسم علم الأمصال . [ 41 ] بمجرد حدوث تفاعل الأجسام المضادة في الاختبار، يلزم استخدام طرق أخرى لتأكيد ذلك. شملت الطرق القديمة اختبارات تثبيت المتممة ، [ 42 ] وتثبيط التراص الدموي ، وتحييد الفيروس . [ 43 ] أما الطرق الأحدث فتستخدم المقايسات المناعية الإنزيمية (EIA). [ 44 ]
في السنوات التي سبقت اختراع تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR)، استُخدم التألق المناعي لتأكيد الإصابة الفيروسية بسرعة. وهو اختبار لتحديد العدوى خاص بنوع الفيروس، وذلك لاستخدام الأجسام المضادة. تُوسَم الأجسام المضادة بصبغة مضيئة، وعند استخدام مجهر ضوئي مزود بمصدر ضوء مُعدَّل، تتوهج الخلايا المصابة في الظلام. [ 45 ]
تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) وطرق أخرى للكشف عن الأحماض النووية
يُعد تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) طريقة أساسية للكشف عن الفيروسات في جميع الكائنات الحية، بما في ذلك النباتات والحيوانات. ويعمل هذا التفاعل عن طريق الكشف عن آثار الحمض النووي الريبي (RNA) أو الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين (DNA) الخاص بالفيروس. يتميز هذا التفاعل بحساسيته ودقته العالية، ولكنه قد يتأثر بسهولة بالتلوث. تعتمد معظم الاختبارات المستخدمة في علم الفيروسات البيطرية والطبية على تفاعل البوليميراز المتسلسل أو طرق مشابهة، مثل التضخيم المعتمد على النسخ . عند ظهور فيروس جديد، مثل فيروس كورونا المسبب لمرض كوفيد-19، يمكن ابتكار اختبار محدد بسرعة بمجرد تحديد تسلسل الجينوم الفيروسي وتحديد المناطق الفريدة من الحمض النووي الريبي أو الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين الفيروسي. [ 46 ] وقد أتاح اختراع الاختبارات الميكروفلويدية أتمتة معظم هذه الاختبارات. [ 47 ] على الرغم من دقة تفاعل البوليميراز المتسلسل وحساسيته، إلا أنه يعاني من عيب يتمثل في عدم قدرته على التمييز بين الفيروسات المعدية وغير المعدية، مما يستدعي تأخير "اختبارات الشفاء" لمدة تصل إلى 21 يومًا للسماح بتخلص الجسم من بقايا الحمض النووي الفيروسي من موقع الإصابة. [ 48 ]
الاختبارات التشخيصية
في المختبرات، تعتمد العديد من الاختبارات التشخيصية للكشف عن الفيروسات على طرق تضخيم الأحماض النووية، مثل تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR). وتكشف بعض الاختبارات عن الفيروسات أو مكوناتها، ومنها المجهر الإلكتروني والاختبارات المناعية الإنزيمية . أما أجهزة الاختبار المنزلي، فهي عادةً اختبارات التدفق الجانبي ، التي تكشف عن الفيروس باستخدام أجسام مضادة وحيدة النسيلة موسومة . [ 49 ] وتُستخدم هذه الأجهزة أيضًا في مجالات الزراعة والغذاء والعلوم البيئية. [ 50 ]
القياس الكمي والحمل الفيروسي
لطالما لعب عدّ الفيروسات (القياس الكمي) دورًا هامًا في علم الفيروسات، وأصبح أساسيًا في مكافحة بعض الأمراض المعدية لدى البشر حيث يُقاس الحمل الفيروسي . [ 51 ] وهناك طريقتان أساسيتان: الأولى تعتمد على عدّ جزيئات الفيروس المعدية بالكامل، وتُسمى اختبارات العدوى، والثانية تعتمد على عدّ جميع الجزيئات بما فيها الجزيئات المعيبة. [ 29 ]
اختبارات العدوى

تقيس اختبارات العدوى كمية (تركيز) الفيروسات المعدية في عينة ذات حجم معروف. [ 52 ] تُستخدم الخلايا المضيفة، أو النباتات، أو مزارع الخلايا البكتيرية أو الحيوانية. كما تُستخدم حيوانات المختبر، مثل الفئران، خاصةً في علم الفيروسات البيطرية. [ 53 ] تنقسم هذه الاختبارات إلى نوعين: كمي، حيث تكون النتائج على مقياس متصل، وكمي-كمي، حيث يحدث الحدث أو لا يحدث. تعطي الاختبارات الكمية قيمًا مطلقة ، بينما تعطي الاختبارات الكمية-الكمية احتمالًا إحصائيًا، مثل حجم عينة الاختبار اللازمة لضمان إصابة 50% من الخلايا المضيفة، أو النباتات، أو الحيوانات. يُسمى هذا بالجرعة المعدية المتوسطة أو ID50 . [ 54 ] يمكن عد العاثيات البكتيرية المعدية عن طريق زرعها على "طبقات" من البكتيريا في أطباق الزراعة. عندما تكون بتركيزات منخفضة، تُشكل الفيروسات ثقوبًا في الطبقة التي يمكن عدها. ثم يُعبر عن عدد الفيروسات بوحدات تكوين اللويحات . بالنسبة للبكتيريا العاثية التي تتكاثر في البكتيريا التي لا يمكن زراعتها في المزارع، يتم استخدام اختبارات الحمل الفيروسي. [ 55 ]

يُعدّ اختبار تكوين البؤر (FFA) نوعًا مُعدَّلًا من اختبار تكوين اللويحات، ولكنه بدلًا من الاعتماد على تحلّل الخلايا للكشف عن تكوّن اللويحات، يستخدم تقنيات التلوين المناعي باستخدام أجسام مضادة مُوسومة بصبغات فلورية مُخصصة لمستضد فيروسي للكشف عن الخلايا المضيفة المُصابة وجزيئات الفيروس المُعدية قبل تكوّن اللويحة الفعلية. يُعدّ اختبار تكوين البؤر مفيدًا بشكل خاص لتحديد كمية أنواع الفيروسات التي لا تُحلّل أغشية الخلايا، حيث لا يُمكن إخضاع هذه الفيروسات لاختبار تكوين اللويحات. وكما هو الحال في اختبار تكوين اللويحات، تُصاب طبقات أحادية من الخلايا المضيفة بتخفيفات مختلفة من عينة الفيروس وتُترك لتُحضن لفترة قصيرة نسبيًا (مثلًا، 24-72 ساعة) تحت وسط شبه صلب يُحدّ من انتشار الفيروس المُعدي، مما يُؤدي إلى تكوين تجمعات موضعية (بؤر) من الخلايا المُصابة. بعد ذلك، تُفحص الصفائح باستخدام أجسام مضادة مُوسومة بصبغات فلورية ضد مستضد فيروسي، ويُستخدم المجهر الفلوري لعدّ وتحديد عدد البؤر. تُعطي طريقة FFA نتائجها عادةً في وقتٍ أقل من اختبارات اللويحات أو اختبارات جرعة العدوى النسيجية بنسبة 50% (TCID50 ) ، ولكنها قد تكون أكثر تكلفةً من حيث الكواشف والمعدات المطلوبة. كما يعتمد وقت إتمام الاختبار على حجم المنطقة التي يتم عدّها. فكلما زاد حجم المنطقة، زاد الوقت اللازم لإتمام الاختبار، ولكنها تُتيح تمثيلًا أدق للعينة. تُعبّر نتائج FFA عن وحدات تكوين البؤر لكل ملليلتر، أو FFU/mL. [ 56 ]
فحوصات الحمل الفيروسي
عند إجراء فحص لقياس جسيمات الفيروس المُعدية (فحص اللويحات، فحص البؤر)، يُشير عيار الفيروس غالبًا إلى تركيز جسيمات الفيروس المُعدية، وهو يختلف عن إجمالي جسيمات الفيروس. عادةً ما تحسب فحوصات الحمل الفيروسي عدد الجينومات الفيروسية الموجودة بدلًا من عدد الجسيمات، وتستخدم طرقًا مشابهة لتقنية تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) . [ 57 ] تُعد اختبارات الحمل الفيروسي مهمة في مكافحة عدوى فيروس نقص المناعة البشرية (HIV). [ 58 ] يمكن استخدام هذه الطريقة متعددة الاستخدامات مع فيروسات النبات. [ 59 ] [ 60 ]
البيولوجيا الجزيئية
علم الفيروسات الجزيئي هو دراسة الفيروسات على مستوى الأحماض النووية والبروتينات. وقد أثبتت جميع الطرق التي ابتكرها علماء الأحياء الجزيئية فائدتها في علم الفيروسات. فصغر حجم الفيروسات وبنيتها البسيطة نسبيًا يجعلها مرشحًا مثاليًا للدراسة باستخدام هذه التقنيات.
تنقية الفيروسات ومكوناتها

لإجراء المزيد من الدراسات، تحتاج الفيروسات التي تُزرع في المختبر إلى تنقية لإزالة الملوثات من الخلايا المضيفة. وتتميز الطرق المستخدمة عادةً بتركيز الفيروسات، مما يُسهّل دراستها.
الطرد المركزي
تُستخدم أجهزة الطرد المركزي غالبًا لتنقية الفيروسات. أجهزة الطرد المركزي منخفضة السرعة، أي تلك التي تبلغ سرعتها القصوى 10000 دورة في الدقيقة ، ليست قوية بما يكفي لتركيز الفيروسات، بينما أجهزة الطرد المركزي فائقة السرعة التي تبلغ سرعتها القصوى حوالي 100000 دورة في الدقيقة، وهي قادرة على ذلك، ويُستغل هذا الفرق في طريقة تُسمى الطرد المركزي التفاضلي . في هذه الطريقة، تُزال الملوثات الأكبر حجمًا والأثقل وزنًا من خليط الفيروسات عن طريق الطرد المركزي منخفض السرعة. ثم تُركز الفيروسات، وهي صغيرة وخفيفة الوزن وتبقى معلقة في الخليط، عن طريق الطرد المركزي عالي السرعة. [ 62 ]
بعد عملية الطرد المركزي التفاضلي، غالبًا ما تبقى معلقات الفيروسات ملوثة ببقايا لها نفس معامل الترسيب ، والتي لا تُزال بهذه العملية. في هذه الحالات، يُستخدم تعديلٌ لعملية الطرد المركزي يُسمى الطرد المركزي بالكثافة الطافية . في هذه الطريقة، تُعاد معالجة الفيروسات المستخلصة من الطرد المركزي التفاضلي بالطرد المركزي مرة أخرى بسرعة عالية جدًا لعدة ساعات في محاليل كثيفة من السكريات أو الأملاح، والتي تُشكل تدرجًا في الكثافة، من منخفض إلى عالٍ، داخل الأنبوب أثناء عملية الطرد المركزي. في بعض الحالات، تُستخدم تدرجات مُجهزة مسبقًا، حيث تُوضع محاليل ذات كثافة متناقصة تدريجيًا فوق بعضها البعض بعناية. وكما هو الحال مع جسم في البحر الميت ، على الرغم من قوة الطرد المركزي، لا تستطيع جزيئات الفيروس أن تغوص في محاليل أكثر كثافة منها، بل تُشكل طبقات منفصلة من الفيروسات المركزة، والتي غالبًا ما تكون مرئية، داخل الأنبوب. يُستخدم كلوريد السيزيوم عادةً في هذه المحاليل لأنه خامل نسبيًا، ولكنه يُشكل تدرجًا ذاتيًا بسهولة عند الطرد المركزي بسرعة عالية في جهاز طرد مركزي فائق السرعة. [ 61 ] يمكن أيضًا استخدام الطرد المركزي للكثافة الطافية لتنقية مكونات الفيروسات مثل الأحماض النووية أو البروتينات. [ 63 ]
الرحلان الكهربائي

يُطلق على فصل الجزيئات بناءً على شحنتها الكهربائية اسم الرحلان الكهربائي . ويمكن فصل الفيروسات وجميع مكوناتها وتنقيها باستخدام هذه الطريقة. ويتم ذلك عادةً في وسط داعم مثل هلام الأغاروز وهلام البولي أكريلاميد . وتُكشف الجزيئات المفصولة باستخدام أصباغ مثل أزرق كوميسي للبروتينات، أو بروميد الإيثيديوم للأحماض النووية. وفي بعض الحالات، تُشعّع المكونات الفيروسية قبل الرحلان الكهربائي، وتُكشف باستخدام فيلم فوتوغرافي في عملية تُعرف بالتصوير الإشعاعي الذاتي . [ 64 ]
تسلسل الجينومات الفيروسية
نظرًا لأن معظم الفيروسات صغيرة جدًا بحيث لا يمكن رؤيتها بالمجهر الضوئي، يُعد التسلسل أحد الأدوات الرئيسية في علم الفيروسات لتحديد الفيروس ودراسته. يُستخدم كل من تسلسل سانجر التقليدي وتسلسل الجيل التالي (NGS) لتسلسل الفيروسات في البحوث الأساسية والسريرية، وكذلك لتشخيص العدوى الفيروسية الناشئة، وعلم الأوبئة الجزيئي لمسببات الأمراض الفيروسية، واختبار مقاومة الأدوية. يوجد أكثر من 2.3 مليون تسلسل فيروسي فريد في بنك الجينات (GenBank). [ 65 ] وقد تفوق تسلسل الجيل التالي (NGS) على تسلسل سانجر التقليدي ليصبح النهج الأكثر شيوعًا لتوليد الجينومات الفيروسية. [ 65 ] أصبح تسلسل الجينوم الفيروسي أسلوبًا محوريًا في علم الأوبئة الفيروسية وتصنيف الفيروسات .
التحليل الوراثي
يمكن استخدام بيانات تسلسل الجينومات الفيروسية لتحديد العلاقات التطورية، ويُطلق على هذا التحليل اسم التحليل الوراثي . [ 66 ] تُستخدم برامج مثل PHYLIP لرسم الأشجار الوراثية . كما يُستخدم هذا التحليل في دراسة انتشار العدوى الفيروسية في المجتمعات ( علم الأوبئة ). [ 67 ]
استنساخ
عند الحاجة إلى فيروسات نقية أو مكونات فيروسية لإجراء الاختبارات التشخيصية أو اللقاحات، يمكن استخدام الاستنساخ بدلاً من زراعة الفيروسات. [ 68 ] في بداية جائحة كوفيد-19، مكّن توفر تسلسل الحمض النووي الريبوزي (RNA) لفيروس كورونا 2 المسبب لمتلازمة الالتهاب التنفسي الحاد الوخيم من تصنيع الاختبارات بسرعة. [ 69 ] توجد عدة طرق مُثبتة لاستنساخ الفيروسات ومكوناتها. تُستخدم عادةً قطع صغيرة من الحمض النووي تُسمى نواقل الاستنساخ، وأكثرها شيوعًا هي البلازميدات المُعدلة مخبريًا (جزيئات دائرية صغيرة من الحمض النووي تُنتجها البكتيريا). يُدرج الحمض النووي الفيروسي، أو جزء منه، في البلازميد، الذي تُنسخه البكتيريا عدة مرات. يمكن بعد ذلك استخدام هذا الحمض النووي المُعاد تركيبه لإنتاج مكونات فيروسية دون الحاجة إلى فيروسات أصلية. [ 70 ]
علم الفيروسات العاثية
تُعرف الفيروسات التي تتكاثر في البكتيريا والعتائق والفطريات باسم "العاثيات" [ 71 ] ، وتُعدّ العاثيات التي تُصيب البكتيريا - العاثيات البكتيرية - مفيدةً بشكلٍ خاص في علم الفيروسات وعلم الأحياء عمومًا [ 72 ] . كانت العاثيات البكتيرية من أوائل الفيروسات التي تم اكتشافها في أوائل القرن العشرين [ 73 ] ، ونظرًا لسهولة زراعتها وسرعتها نسبيًا في المختبرات، فقد نشأ جزء كبير من فهمنا للفيروسات من دراستها [ 73 ] . تُستخدم العاثيات البكتيرية، المعروفة منذ زمن طويل بآثارها الإيجابية في البيئة، في تقنيات عرض العاثيات لفحص تسلسلات الحمض النووي للبروتينات. وهي أداة فعّالة في البيولوجيا الجزيئية [ 74 ] .
علم الوراثة
تحتوي جميع الفيروسات على جينات تُدرس باستخدام علم الوراثة . [ 75 ] وتُستخدم جميع التقنيات المستخدمة في البيولوجيا الجزيئية، مثل الاستنساخ، وإحداث الطفرات، وإسكات الحمض النووي الريبي ، في علم الوراثة الفيروسية. [ 76 ]
إعادة تنظيم
إعادة الترتيب الجيني هي عملية تبادل الجينات من آباء مختلفين، وهي مفيدة بشكل خاص عند دراسة جينات الفيروسات ذات الجينوم المجزأ (المجزأ إلى جزيئين أو أكثر من الأحماض النووية) مثل فيروسات الإنفلونزا وفيروسات الروتا . ويمكن تحديد الجينات التي تشفر خصائص مثل النمط المصلي بهذه الطريقة. [ 77 ]
إعادة التركيب
غالباً ما يُخلط بين إعادة التركيب وإعادة التوزيع، إلا أن إعادة التركيب هي أيضاً عملية خلط الجينات، لكن الآلية تختلف في أن أجزاءً من جزيئات الحمض النووي (DNA) أو الحمض النووي الريبي (RNA)، بدلاً من الجزيئات الكاملة، تُربط خلال دورة تضاعف الحمض النووي الريبي أو الحمض النووي. إعادة التركيب ليست شائعة كإعادة التوزيع في الطبيعة، لكنها أداة فعّالة في المختبرات لدراسة بنية ووظائف الجينات الفيروسية. [ 78 ]
علم الوراثة العكسي
يُعدّ علم الوراثة العكسي أسلوبًا بحثيًا قويًا في علم الفيروسات. [ 79 ] في هذه العملية، تُستخدم نسخ الحمض النووي التكميلي (cDNA) لجينومات الفيروسات، والتي تُسمى "الاستنساخات المعدية"، لإنتاج فيروسات مُعدّلة وراثيًا، والتي يمكن اختبارها بعد ذلك للكشف عن تغييرات في خصائصها، مثل الضراوة أو قابلية الانتقال. [ 80 ]
تصنيف الفيروسات
يُعدّ تصنيف الفيروسات فرعًا رئيسيًا من علم الفيروسات . وهو تصنيف اصطناعي لأنه لا يستند إلى علم الوراثة التطورية ، بل إلى خصائص مشتركة أو مميزة للفيروسات. [ 81 ] [ 82 ] ويهدف إلى وصف تنوع الفيروسات من خلال تسميتها وتجميعها بناءً على أوجه التشابه. [ 83 ] في عام 1962، كان أندريه لوف وروبرت هورن وبول تورنييه أول من طوّر وسيلة لتصنيف الفيروسات، استنادًا إلى النظام الهرمي الليني . [ 84 ] وقد اعتمد هذا النظام في التصنيف على الشعبة ، والطائفة ، والرتبة ، والفصيلة ، والجنس ، والنوع . وتم تجميع الفيروسات وفقًا لخصائصها المشتركة (وليس خصائص عوائلها) ونوع الحمض النووي الذي يُكوّن جينوماتها. [ 85 ] وفي عام 1966، تم تشكيل اللجنة الدولية لتصنيف الفيروسات (ICTV). لم يُعتمد النظام الذي اقترحه لوف وهورن وتورنييه في البداية من قِبل اللجنة الدولية لتصنيف الفيروسات (ICTV) نظرًا لصغر حجم جينوم الفيروسات وارتفاع معدل طفراتها، مما صعّب تحديد أصولها بدقة تتجاوز الرتبة. ولذلك، استُخدم نظام تصنيف بالتيمور لتكملة التسلسل الهرمي التقليدي. [ 86 ] ابتداءً من عام 2018، بدأت اللجنة الدولية لتصنيف الفيروسات (ICTV) بالاعتراف بالعلاقات التطورية الأعمق بين الفيروسات التي اكتُشفت عبر الزمن، واعتمدت نظام تصنيف من 15 رتبة، بدءًا من النطاق وصولًا إلى النوع. [ 87 ] إضافةً إلى ذلك، تُجمّع بعض الأنواع ضمن الجنس نفسه في مجموعة جينية . [ 88 ] [ 89 ]
تصنيف ICTV
طوّرت اللجنة الدولية لتصنيف الفيروسات (ICTV) نظام التصنيف الحالي، ووضعت مبادئ توجيهية تُولي أهمية أكبر لخصائص فيروسية مُحددة للحفاظ على تجانس العائلات. وقد تم وضع تصنيف موحد (نظام عالمي لتصنيف الفيروسات). لم تتم دراسة سوى جزء صغير من التنوع الكلي للفيروسات. [ 90 ] وحتى عام 2021، حددت اللجنة الدولية لتصنيف الفيروسات 6 نطاقات، و10 ممالك، و17 شعبة، وشعبتين فرعيتين، و39 طائفة، و65 رتبة، و8 رتب فرعية، و 233 عائلة، و168 عائلة فرعية ، و 2606 أجناس، و84 جنسًا فرعيًا ، و 10434 نوعًا من الفيروسات. [ 91 ]
يُعرض فيما يلي الهيكل التصنيفي العام لنطاقات التصنيف واللواحق المستخدمة في أسماء التصنيف. اعتبارًا من عام 2021، لم تعد رتب النطاق الفرعي والمملكة الفرعية والفئة الفرعية مستخدمة، بينما جميع الرتب الأخرى لا تزال مستخدمة. [ 91 ]
- عالم ( -فيريا )
- العالم الفرعي ( -vira )
تصنيف بالتيمور

ابتكر عالم الأحياء الحائز على جائزة نوبل ديفيد بالتيمور نظام تصنيف بالتيمور . [ 92 ]
يعتمد تصنيف بالتيمور للفيروسات على آلية إنتاج الحمض النووي الريبوزي الرسول (mRNA ). يجب على الفيروسات إنتاج جزيئات mRNA من جينوماتها لإنتاج البروتينات والتكاثر، ولكن تختلف الآليات المستخدمة لتحقيق ذلك باختلاف عائلة الفيروسات. قد تكون الجينومات الفيروسية أحادية السلسلة (ssRNA) أو ثنائية السلسلة (dsRNA)، من نوع RNA أو DNA، وقد تستخدم أو لا تستخدم إنزيم النسخ العكسي (RT). بالإضافة إلى ذلك، قد تكون فيروسات ssRNA إما موجبة (+) أو سالبة (-). يصنف هذا التصنيف الفيروسات إلى سبع مجموعات:
- أولاً: فيروسات الحمض النووي المزدوج (مثل الفيروسات الغدية ، وفيروسات الهربس ، وفيروسات الجدري )
- ثانياً: فيروسات الحمض النووي أحادي السلسلة (+ سلسلة أو "مُستَقبِل") (مثل فيروسات بارفو )
- ثالثًا: فيروسات الحمض النووي الريبي ثنائي السلسلة (مثل فيروسات ريو )
- IV: (+) فيروسات ssRNA (+ حبلا أو حس) RNA (مثل فيروسات كورونا ، فيروسات بيكورنا ، فيروسات توغا )
- V: فيروسات (−)ssRNA (− strand أو antisense) RNA (مثل Orthomyxoviruses و Rhabdoviruses )
- السادس: فيروسات الحمض النووي الريبي أحادي السلسلة (السلسلة الموجبة أو الموجبة) التي تتوسطها الحمض النووي الريبي مع الحمض النووي في دورة الحياة (مثل الفيروسات القهقرية )
- السابع: فيروسات الحمض النووي الريبي المزدوج (dsDNA-RT) التي تحتوي على الحمض النووي الريبي (RNA) كوسيط في دورة الحياة (مثل فيروسات التهاب الكبد الوبائي أ )
مراجع
- ↑ سيلز آر كيه، أورانو جيه، إستانيسلاو آر دي، باليستيروس إيه جيه، غوميز إم آي (29 أبريل 2021). " تحديد أولويات البحث في علم الفيروسات البشرية والنباتية والحيوانية: تجربة عبر الإنترنت لمعهد علم الفيروسات في الفلبين" . سياسات ونظم البحوث الصحية . 19 (1): 70. doi : 10.1186/s12961-021-00723-z . ISSN 1478-4505 . PMC 8082216. PMID 33926472 .
- ↑ دولجا ، ف. ف.، وكونين، إ. ف. (نوفمبر 2011). "الأصول المشتركة والتنوع المعتمد على العائل للفيروسات النباتية والحيوانية" . الرأي الحالي في علم الفيروسات . 1 (5): 322-331 . doi : 10.1016/j.coviro.2011.09.007 . PMC 3293486. PMID 22408703 .
- ↑ بوردناف، ج. (مايو 2003). "لويس باستور (1822-1895)". الميكروبات والعدوى . 5 (6): 553-60 . doi : 10.1016/S1286-4579(03)00075-3 . PMID 12758285 .
- ↑ شورز، الصفحات 74، 827
- 1 2 كولير ص. 3
- ↑ ديموك، ص 4
- ↑ ديموك، الصفحات 4-5
- ↑ فينير ف (2009). ماهي ب.و، فان ريجنمورتال م.هـ (محرران). الموسوعة المكتبية لعلم الفيروسات العام ( الطبعة الأولى). أكسفورد: أكاديميك برس. ص 15. ISBN 978-0-12-375146-1.
- ↑ شورز، صفحة 827
- ↑ كين إي سي (2012). " العلاج بالعاثيات: من المفهوم إلى العلاج" . مجلة فرونتيرز في علم الأحياء الدقيقة . 3 : 238. doi : 10.3389/fmicb.2012.00238 . PMC 3400130. PMID 22833738 .
- ↑ ديهريل، ف. (سبتمبر 2007). "حول ميكروب غير مرئي معادٍ للعصيات المسببة للزحار: ملاحظة موجزة للسيد ف. ديهريل، قدمها السيد رو. 1917" . بحث في علم الأحياء الدقيقة . 158 (7): 553-554 . doi : 10.1016/j.resmic.2007.07.005 . PMID 17855060 .
- ↑ دومينغو-كالاب ب، جورجيل ب، بهرام س (مارس 2016). "العودة إلى المستقبل: العاثيات البكتيرية كأدوات علاجية واعدة". HLA . 87 (3): 133-140 . doi : 10.1111 / tan.12742 . PMID 26891965. S2CID 29223662 .
- ↑ شتاينهارت إي، إسرائيلي سي، لامبرت آر إيه (1913). "دراسات حول زراعة فيروس الوقس" . مجلة الأمراض المعدية . 13 (2): 294-300 . doi : 10.1093/infdis/13.2.294 .
- ↑ كولير، ص 4
- ↑ غودباستور إي دبليو، وودروف إيه إم، بودينغ جي جي (أكتوبر 1931). "زراعة اللقاحات والفيروسات الأخرى في الغشاء المشيمي السلوي لأجنة الدجاج". مجلة ساينس . 74 (1919): 371-372 . Bibcode : 1931Sci....74..371G . doi : 10.1126/science.74.1919.371 . PMID 17810781 .
- ↑ توماس هاكل ويلر (2004). زراعة مسببات الأمراض في مزارع الأنسجة: خمسون عامًا في الطب الاستوائي الأكاديمي، وطب الأطفال، وعلم الفيروسات . مكتبة بوسطن الطبية. ص 57. ISBN 978-0-88135-380-8.
- ↑ روزن، ف. س. (أكتوبر 2004). "عزل فيروس شلل الأطفال - جون إندرز وجائزة نوبل". مجلة نيو إنجلاند الطبية . 351 (15): 1481-1483 . doi : 10.1056/NEJMp048202 . PMID 15470207 .
- ↑ فرانغسمير تي، إكسبانغ جي، محرران (1993). محاضرات نوبل، الفيزياء 1981-1990 . سنغافورة: دار النشر العالمية العلمية. رمز Bibcode : 1993nlp..book.....F .
- في عام ١٨٨٧، تمكن بويست من تصوير أحد أكبر الفيروسات، وهو فيروس الوقس، باستخدام المجهر الضوئي بعد تلوينه. لم يكن معروفًا آنذاك أن فيروس الوقس فيروس. (بويست، ج. ب.، فيروس الوقس والجدري: دراسة لتاريخ حياتهما، تشرشل، لندن)
- ↑ ستانلي دبليو إم، لورينغ إتش إس (يناير 1936). "عزل بروتين فيروس تبرقش التبغ البلوري من نباتات الطماطم المصابة". مجلة ساينس . 83 (2143): 85. Bibcode : 1936Sci....83...85S . doi : 10.1126/science.83.2143.85 . PMID 17756690 .
- ↑ ستانلي، دبليو إم، ولوفر، إم إيه (أبريل 1939). "تفكك فيروس تبرقش التبغ في محاليل اليوريا". مجلة ساينس . 89 (2311): 345-347 . Bibcode : 1939Sci....89..345S . doi : 10.1126/science.89.2311.345 . PMID 17788438 .
- ↑ كريجر ، أ. ن.، ومورغان، ج. ج. (يونيو 2008). "ما بعد الحلزون المزدوج: بحث روزاليند فرانكلين حول فيروس تبرقش التبغ". مجلة إيزيس . 99 (2): 239-272 . doi : 10.1086/588626 . PMID 18702397. S2CID 25741967 .
- ↑ ديموك، ص 12
- ↑ نوربي إي (2008). " جوائز نوبل ومفهوم الفيروس الناشئ". أرشيف علم الفيروسات . 153 (6): 1109-23 . doi : 10.1007/s00705-008-0088-8 . PMID 18446425. S2CID 10595263 .
- ↑ كولير، ص 745
- ↑ تيمين إتش إم، بالتيمور دي (1972). "تخليق الحمض النووي الموجه بالحمض النووي الريبي وفيروسات أورام الحمض النووي الريبي". التقدم في أبحاث الفيروسات . 17 : 129-186 . doi : 10.1016/S0065-3527(08)60749-6 . ISBN 9780120398171PMID 4348509
- ↑ باريه-سينوسي ف، شيرمان جيه سي، ري ف، نوغير إم تي، شاماريه س، غروست جيه، وآخرون . (مايو 1983). "عزل فيروس قهقري لمفاوي تائي من مريض معرض لخطر الإصابة بمتلازمة نقص المناعة المكتسب (الإيدز)". مجلة ساينس . 220 (4599): 868-71 . Bibcode : 1983Sci...220..868B . doi : 10.1126/science.6189183 . PMID 6189183 .
- ↑ تشو كيو إل، كو جي، وينر إيه جيه، أوفر باي إل آر، برادلي دي دبليو، هوتون إم (أبريل 1989). "عزل نسخة cDNA مستنسخة من جينوم فيروس التهاب الكبد غير A وغير B المنقول بالدم". مجلة ساينس . 244 (4902): 359-362 . Bibcode : 1989Sci...244..359C . CiteSeerX 10.1.1.469.3592 . doi : 10.1126/science.2523562 . PMID 2523562 .
- ↑ هوتون م (نوفمبر 2009). "الطريق الطويل والمتعرج المؤدي إلى تحديد فيروس التهاب الكبد الوبائي سي" . مجلة علم الكبد . 51 (5): 939-48 . doi : 10.1016/j.jhep.2009.08.004 . PMID 19781804 .
- 1 2 3 4 باين، س. (2017). "طرق دراسة الفيروسات". الفيروسات . ص 37-52 . doi : 10.1016/B978-0-12-803109-4.00004-0 . ISBN 978-0-12-803109-4.
- ↑ "التكبير - المجهر، الحجم والتكبير (CCEA) - مراجعة منهج الأحياء (العلوم الفردية) لشهادة الثانوية العامة - CCEA" . BBC Bitesize . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2023-01-02 .
- ↑ برينر إس، هورن آر دبليو (يوليو 1959). "طريقة التلوين السلبي للتصوير المجهري الإلكتروني عالي الدقة للفيروسات". بيوشيميكا إت بيوفيزيكا أكتا . 34 : 103-110 . doi : 10.1016/0006-3002(59)90237-9 . PMID 13804200 .
- ↑ جولدسميث سي إس، ميلر إس إي (أكتوبر 2009). "الاستخدامات الحديثة للمجهر الإلكتروني للكشف عن الفيروسات" . مراجعات علم الأحياء الدقيقة السريرية . 22 (4): 552-63 . doi : 10.1128/CMR.00027-09 . PMC 2772359. PMID 19822888 .
- ↑ تيفول، دبليو إف، وبريجل، إيه، وجينسن، جي جي (أكتوبر 2008). "مادة تبريد محسّنة للتجميد بالغمر" . المجهر والتحليل المجهري . 14 (5): 375-379 . Bibcode : 2008MiMic..14..375T . doi : 10.1017/S1431927608080781 . ISSN 1431-9276 . PMC 3058946. PMID 18793481 .
- ↑ تشنغ واي، غريغورييف إن، بينكزيك بي إيه، والتز تي (أبريل 2015). "مقدمة في المجهر الإلكتروني فائق البرودة أحادي الجسيم" . مجلة سيل . 161 (3): 438-449 . Bibcode : 2015Cell..161..438C . doi : 10.1016/j.cell.2015.03.050 . PMC 4409659. PMID 25910204 .
- ↑ ستودارت، سي (1 مارس 2022). "علم الأحياء البنيوي: كيف حصلت البروتينات على صورتها المقربة" . مجلة Knowable . doi : 10.1146/knowable-022822-1 . تاريخ الاسترجاع: 25 مارس 2022 .
- ↑ ليو جيه زد، ريتشيرسون كيه، نيلسون آر إس (أغسطس 2009). "ظروف النمو لدراسات فيروسات النبات وعوائلها". البروتوكولات الحالية في علم الأحياء الدقيقة . 14 : الوحدة 16أ .1 . doi : 10.1002/9780471729259.mc16a01s14 . PMID 19653216. S2CID 41236532 .
- ↑ فالمونتي-كورتيس جي آر، ليلي إس تي، بيرسون إم إن، هيغينز سي إم ، ماكديارميد آر إم (يناير 2022). " إمكانات المؤشرات الجزيئية لعدوى الفيروسات النباتية: هل تستطيع النباتات إخبارنا بأنها مصابة؟" . النباتات . 11 (2): 188. Bibcode : 2022Plnts..11..188V . doi : 10.3390/plants11020188 . PMC 8777591. PMID 35050076 .
- ↑ غوغر، بي سي، وفينسنت، إيه إل (2014). "اختبار تحييد الفيروس في المصل للكشف عن الأجسام المضادة المُحيِّدة لفيروس الإنفلونزا أ في الخنازير وتحديد كميتها". فيروس إنفلونزا الحيوانات . طرق في البيولوجيا الجزيئية. المجلد 1161. الصفحات 313-324 . doi : 10.1007/978-1-4939-0758-8_26 . ISBN 978-1-4939-0757-1PMID 24899440
- ↑ ديميتروفا ك، ميندوزا إي جيه، مولر ن، وود هـ (2020). "اختبار تحييد بتقليل اللويحات للكشف عن الأجسام المضادة النوعية لفيروس زيكا". فيروس زيكا . طرق في البيولوجيا الجزيئية. المجلد 2142. الصفحات 59-71 . doi : 10.1007/978-1-0716-0581-3_5 . ISBN 978-1-0716-0580-6PMID 32367358 . S2CID 218504421 .
- ↑ لامبيخو تي (يوليو 2020). "الإنفلونزا ومقاومة مضادات الفيروسات: نظرة عامة" . المجلة الأوروبية لعلم الأحياء الدقيقة السريرية والأمراض المعدية . 39 (7): 1201-1208 . doi : 10.1007/s10096-020-03840-9 . PMC 7223162. PMID 32056049 .
- ↑ زينول رشيد زد، عثمان سن، عبد الصامت إم إن، علي يو كيه، وونغ كيه كيه (أبريل 2020). “الأداء التشخيصي لفحوصات مصل كوفيد-19”. المجلة الماليزية لعلم الأمراض . 42 (1): 13-21 . بميد 32342927 .
- ↑ سواك، ن. س.، غاهان، ت. ف.، هاوسلر، و. ج. (أغسطس 1992). "الوضع الحالي لاختبار تثبيت المتممة في التشخيص المصلي للفيروسات". العوامل المعدية والأمراض . 1 (4): 219-224 . PMID 1365549 .
- ↑ سميث ، تي جيه (أغسطس 2011). "دراسات بنيوية حول تعرف الأجسام المضادة على الفيروسات وتحييدها" . الرأي الحالي في علم الفيروسات . 1 (2): 150-156 . doi : 10.1016/j.coviro.2011.05.020 . PMC 3163491. PMID 21887208 .
- ↑ ماهوني جيه بي، بيتريش إيه، سميجا إم (2011). " التشخيص الجزيئي لعدوى الفيروسات التنفسية". مراجعات نقدية في علوم المختبرات السريرية . 48 ( 5-6 ): 217-249 . doi : 10.3109/10408363.2011.640976 . PMID 22185616. S2CID 24960083 .
- ↑ أبو صلاح م، غان ش، الحتاملة م، إريكولا أأ، شويب ر، يان يان سي (مارس 2020). "التطورات الحديثة في الأساليب التشخيصية لفيروس إبشتاين بار" . مسببات الأمراض . 9 (3): 226. دوى : 10.3390/مسببات الأمراض9030226 . بمك 7157745 . بميد 32197545 .
- ^ Zhu H، Zhang H، Xu Y، Laššáková S، Korabečná M، Neužil P (أكتوبر 2020). "PCR الماضي والحاضر والمستقبل" . التقنيات الحيوية . 69 (4): 317-325 . دوى : 10.2144/btn-2020-0057 . بمك 7439763 . بميد 32815744 .
- ↑ وانغ إكس، هونغ إكس زد، لي واي دبليو، لي واي، وانغ جيه، تشين بي، ليو بي إف (مارس 2022). "استراتيجيات التشخيص الجزيئي للأمراض المعدية باستخدام تقنية الموائع الدقيقة" . مجلة البحوث الطبية العسكرية . 9 (1) 11. doi : 10.1186/s40779-022-00374-3 . PMC 8930194. PMID 35300739 .
- ↑ بنزيجار إم آر، بهاتاشارجي آر، بهارفار إم، ليو جي (أبريل 2021). "الأساليب الحالية لتشخيص فيروسات كورونا البشرية: الإيجابيات والسلبيات" . الكيمياء التحليلية والكيمياء الحيوية التحليلية . 413 ( 9): 2311-2330 . doi : 10.1007/s00216-020-03046-0 . PMC 7679240. PMID 33219449 .
- ↑ بوريل سي جيه، هوارد سي آر، مورفي إف إيه (2017-01-01). "الفصل 10 - التشخيص المختبري للأمراض الفيروسية". في بوريل سي جيه، هوارد سي آر، مورفي إف إيه (محررون). علم الفيروسات الطبية لفينر ووايت (الطبعة الخامسة ). لندن: أكاديميك برس. الصفحات 135-154 . doi : 10.1016/b978-0-12-375156-0.00010-2 . ISBN 978-0-12-375156-0. PMC 7149825 .
- ↑ كوتشولا ك.م، غالوتّا أ (يونيو 2016). "اختبارات التدفق الجانبي" . مقالات في الكيمياء الحيوية . 60 (1): 111-20 . doi : 10.1042/EBC20150012 . PMC 4986465. PMID 27365041 .
- ↑ لي إم جيه (أكتوبر 2021). "قياس الحمل الفيروسي لفيروس سارس-كوف-2: الوضع الحالي والآفاق المستقبلية" . مراجعة الخبراء للتشخيص الجزيئي . 21 (10): 1017-1023 . doi : 10.1080/14737159.2021.1962709 . PMC 8425446. PMID 34369836 .
- ↑ ميستري، ب. أ.، دورسونيا، م. ر. ، تشو ، ت. (يونيو 2018). "تأثيرات التعدد الإحصائي للعدوى على قياس كمية الفيروس واختبارات العدوى" . مجلة الفيزياء الحيوية . 114 (12): 2974-2985 . arXiv : 1805.02810 . Bibcode : 2018BpJ...114.2974M . doi : 10.1016/j.bpj.2018.05.005 . PMC 6026352. PMID 29925033 .
- ↑ كاشوبا سي، هسو سي، كروغستاد أ، فرانكلين سي (يناير 2005). "علم الفيروسات في الثدييات الصغيرة" . العيادات البيطرية لأمريكا الشمالية. ممارسة الحيوانات الغريبة . 8 ( 1): 107-22 . doi : 10.1016/j.cvex.2004.09.004 . PMC 7110861. PMID 15585191 .
- ↑ كاتلر تي دي، وانغ سي، هوف إس جيه، كيتاوورنرات إيه، زيمرمان جيه جيه (أغسطس 2011). "الجرعة المعدية المتوسطة (ID 50 ) لعزلة فيروس متلازمة الخنازير التناسلية والتنفسية MN-184 عبر التعرض للهباء الجوي". علم الأحياء الدقيقة البيطرية . 151 ( 3-4 ): 229-37 . doi : 10.1016/j.vetmic.2011.03.003 . PMID 21474258 .
- ↑ مون ك، تشو جي سي (مارس 2021). "علم الفيروسات الميتافيرومي المقترن بتحديد العاثية المضيفة لفتح "الصندوق الأسود" الفيروسي"مجلة علم الأحياء الدقيقة (سيول، كوريا) . 59 ( 3): 311-323 . doi : 10.1007/ s12275-021-1016-9 . PMID 33624268. S2CID 232023531 .
- ↑ سالغادو إي إن، أوباديايولا إس، هاريسون إس سي (سبتمبر 2017). " الكشف عن النسخ على مستوى الجسيمات المفردة بعد دخول فيروس الروتا" . مجلة علم الفيروسات . 91 (18) e00651-17. doi : 10.1128/JVI.00651-17 . PMC 5571246. PMID 28701394 .
- ^ يوكوتا الأول، هاتوري تي، شين بي واي، كونو إس، ناغاساكا أ، تاكيابو ك، فوجيساوا إس، نيشيدا إم، تيشيما تي (فبراير 2021). "الحمولات الفيروسية المكافئة لـ SARS-CoV-2 بواسطة PCR بين مسحة البلعوم الأنفي واللعاب لدى المرضى الذين تظهر عليهم الأعراض" . التقارير العلمية . 11 (1) 4500. بيب كود : 2021NatSR..11.4500Y . دوى : 10.1038/s41598-021-84059-2 . بمك 7904914 . بميد 33627730 .
- ↑ نيكولز، بي. إي.، جيردوود، إس. جيه.، كرومبتون، تي.، ستيوارت-إيشروود، إل.، بيري، إل.، تشيمهاميهوا، دي.، مويو، سي.، كوهنلي، جيه.، ستيفنز، دبليو.، روزين، إس. (سبتمبر 2019). " مراقبة الحمل الفيروسي في المرحلة الأخيرة: ما هي تكلفتها؟" . مجلة الجمعية الدولية للإيدز . 22 (9) e25337. doi : 10.1002/jia2.25337 . PMC 6742838. PMID 31515967 .
- ↑ شيريما آر آر، مايدا دي جي، كانجو إي، سيزار جي، تيبازاروا إف آي، ليغ جيه بي (يوليو 2017). "القياس الكمي المطلق لـ mRNA فيروس التبقع البني في الكسافا بواسطة تفاعل البوليميراز المتسلسل الكمي في الوقت الحقيقي" . مجلة أساليب علم الفيروسات . 245 : 5-13 . doi : 10.1016/j.jviromet.2017.03.003 . PMC 5429390. PMID 28315718 .
- ↑ روبيو إل، غاليبينسو إل، فيريول آي (2020). "الكشف عن فيروسات النبات وإدارة الأمراض: أهمية التنوع الجيني والتطور" . مجلة فرونتيرز إن بلانت ساينس . 11 1092. Bibcode : 2020FrPS...11.1092R . doi : 10.3389/fpls.2020.01092 . PMC 7380168. PMID 32765569 .
- 1 2 بيردز، جي إم (أغسطس 1982). "طريقة لتنقية فيروسات الروتا والفيروسات الغدية من البراز". مجلة أساليب علم الفيروسات . 4 (6): 343-352 . doi : 10.1016/0166-0934(82)90059-3 . PMID 6290520 .
- ↑ تشو واي، ماكنمارا آر بي، ديتمير دي بي (أغسطس 2020). " طرق التنقية ووجود الحمض النووي الريبي في جسيمات الفيروس والحويصلات خارج الخلوية" . الفيروسات . 12 (9): 917. doi : 10.3390/v12090917 . PMC 7552034. PMID 32825599 .
- ↑ سو كيو، سينا-إستيفز إم، غاو جي (مايو 2019). "تنقية الفيروس الغدي المُعاد تركيبه بواسطة الطرد المركزي بتدرج كلوريد السيزيوم". بروتوكولات كولد سبرينغ هاربور . 2019 (5) pdb.prot095547. doi : 10.1101/pdb.prot095547 . PMID 31043560. S2CID 143423942 .
- ↑ كليبارنيك ك، بوتشيك ب (مارس 2010). " الترحيل الكهربائي اليوم وغدًا: مساعدة علماء الأحياء على تحقيق أحلامهم". BioEssays . 32 (3): 218–226 . doi : 10.1002/bies.200900152 . hdl : 11104/0183599 . PMID 20127703. S2CID 41587013 .
- 1 2 كاسترو سي، مارين آر، راموس إي، نغ تي إف (22 يونيو 2020). "تأثير تداخل المتغيرات على التجميع من الصفر للتسلسل العميق للفيروسات" . بي إم سي جينوميكس . 21 (1): 421. doi : 10.1186/s12864-020-06801-w . PMC 7306937. PMID 32571214 .
- ↑ كوي جيه، لي إف، شي زد إل (مارس 2019). "أصل وتطور فيروسات كورونا الممرضة" . مجلة نيتشر ريفيوز. علم الأحياء الدقيقة . 17 (3): 181-192 . doi : 10.1038/s41579-018-0118-9 . PMC 7097006. PMID 30531947 .
- ↑ غوربالينيا، أ. إي.، ولاوبر، س. (2017). "علم تطور الفيروسات ☆". وحدة مرجعية في العلوم الطبية الحيوية . doi : 10.1016/B978-0-12-801238-3.95723-4 . ISBN 978-0-12-801238-3. PMC 7157450 .
- ↑ كوخ ، ل. (يوليو 2020). "منصة لاستنساخ فيروسات الحمض النووي الريبي" . مراجعات الطبيعة. علم الوراثة . 21 (7): 388. doi : 10.1038/s41576-020-0246-8 . PMC 7220607. PMID 32404960 .
- ↑ ثي نهو ثاو تي، لابروسا إف، إيبرت إن، فيكوفسكي بي، ستالدر إتش، بورتمان جيه، كيلي جيه، ستاينر إس، هولويردا إم، كراتزل أ، غولتوم إم، شميد ك، لالولي إل، هوسر إل، ويدر إم، بفايندر إس، هيرت د، سيبا في، كريسبو-بومار إس، شرودر إس، موث د، نيماير د، Corman VM, Müller MA, Drosten C, Dijkman R, Jores J, Thiel V (يونيو 2020). "إعادة البناء السريع لـ SARS-CoV-2 باستخدام منصة الجينوم الاصطناعية" . طبيعة . 582 (7813): 561– 565. بيب كود : 2020Natur.582..561T . doi : 10.1038/ s41586-020-2294-9 . PMID 32365353. S2CID 213516085 .
- ↑ روزانو جي إل، موراليس إي إس، سيكاريلي إي إيه (أغسطس 2019). "أدوات جديدة لإنتاج البروتينات المؤتلفة في الإشريكية القولونية: تحديث لخمس سنوات" . علم البروتين . 28 (8): 1412-1422 . doi : 10.1002/pro.3668 . PMC 6635841. PMID 31219641 .
- ^ بينازيو إس (2006). “أصل علم الفيروسات العاثي”. ريفيستا دي بيولوجيا . 99 (1): 103– 29. بميد 16791793 .
- ↑ هارادا إل كيه، سيلفا إي سي، كامبوس دبليو إف، ديل فيول إف إس، فيلا إم، دابروفسكا كيه، كريلوف في إن، بالكاو في إم (2018). " التطبيقات البيوتكنولوجية للبكتيريا العاثية: أحدث ما توصل إليه العلم" . البحوث الميكروبيولوجية . 212-213 : 38-58 . Bibcode : 2018MbRes.212...38H . doi : 10.1016/j.micres.2018.04.007 . hdl : 1822/54758 . PMID 29853167. S2CID 46921731 .
- ستون إي ، كامبل ك، غرانت آي، مكوليف أو (يونيو 2019). "فهم واستغلال تفاعلات العاثيات مع العائل" . الفيروسات . 11 ( 6): 567. Bibcode : 2019Virus..11..567S . doi : 10.3390/v11060567 . PMC 6630733. PMID 31216787 .
- ↑ ناغانو ك، تسوتسومي ي (يناير 2021). " تقنية عرض العاثيات كمنصة فعّالة لاكتشاف الأدوية المضادة" . الفيروسات . 13 (2): 178. doi : 10.3390/v13020178 . PMC 7912188. PMID 33504115 .
- ↑ إبراهيم ب، ماكماهون د.ب، هوفسكي ف، بير م، دينغ ل، ميرسييه ب.ل، بالماريني م، ثيل ف، مارز م (يونيو 2018). "عصر جديد في المعلوماتية الحيوية للفيروسات" . أبحاث الفيروسات . 251 : 86-90 . doi : 10.1016/j.virusres.2018.05.009 . PMID 29751021. S2CID 21736957 .
- ↑ بامفورد د، زوكرمان إم إيه (2021). موسوعة علم الفيروسات . أمستردام: أكاديميك برس. ISBN 978-0-12-814516-6. OCLC 1240584737 .
- ↑ ماكدونالد إس إم، نيلسون إم آي، تيرنر بي إي، باتون جيه تي (يوليو 2016). "إعادة الترتيب في فيروسات الحمض النووي الريبي المجزأة: الآليات والنتائج" . مراجعات الطبيعة. علم الأحياء الدقيقة . 14 (7): 448-460 . doi : 10.1038/nrmicro.2016.46 . PMC 5119462. PMID 27211789 .
- ↑ لي جيه، أريفالو إم تي، زينغ إم (2013). "هندسة نواقل فيروس الإنفلونزا" . الهندسة الحيوية . 4 (1): 9-14 . doi : 10.4161/bioe.21950 . PMC 3566024. PMID 22922205 .
- ↑ لي سي دبليو (2014). "علم الوراثة العكسي لفيروس الإنفلونزا". فيروس إنفلونزا الحيوانات . طرق في البيولوجيا الجزيئية. المجلد 1161. الصفحات 37-50 . doi : 10.1007/978-1-4939-0758-8_4 . ISBN 978-1-4939-0757-1PMID 24899418
- ↑ لي ز، تشونغ ل، هي ج، هوانغ ي، تشاو ي (أبريل 2021). "تطوير وتطبيق تقنية الهندسة الوراثية العكسية لفيروس الإنفلونزا" . جينات الفيروس . 57 (2): 151-163 . doi : 10.1007/s11262-020-01822-9 . PMC 7851324. PMID 33528730 .
- ↑ هول ر، ريما ب (نوفمبر 2020). " تصنيف الفيروسات وتسميتها: تسمية أنواع الفيروسات" . أرشيف علم الفيروسات . 165 (11): 2733-2736 . doi : 10.1007/s00705-020-04748-7 . PMID 32740831. S2CID 220907379 .
- ↑ بيليت، بي. إي.، ميترا، إس.، وهولاند، تي. سي. (2014). "أساسيات علم الفيروسات". علم الفيروسات العصبية . دليل علم الأعصاب السريري. المجلد 123. الصفحات 45-66 . doi : 10.1016/B978-0-444-53488-0.00002-X . ISBN 9780444534880. PMC 7152233 . PMID 25015480 .
- ↑ سيموندز، ب.، وأيوساكون ، ب. (أغسطس 2018). "تصنيف الفيروسات - أين نرسم الخط الفاصل؟" . أرشيف علم الفيروسات . 163 (8): 2037-2046 . doi : 10.1007/s00705-018-3938-z . PMC 6096723. PMID 30039318 .
- ^ لووف أ، هورن آر دبليو، تورنير بي (يونيو 1962). "[نظام فيروسات]". Comptes Rendus Hebdomadaires des Séances de l'Académie des Sciences (باللغة الفرنسية). 254 : 4225–27 . بميد 14467544 .
- ↑ لوف أ، هورن ر، تورنييه ب (1962). "نظام الفيروسات". ندوات كولد سبرينغ هاربور حول البيولوجيا الكمية . 27 : 51-55 . doi : 10.1101/sqb.1962.027.001.008 . PMID 13931895 .
- ↑ فوكيه سي إم، فارجيت دي (أغسطس 2005). " اللجنة الدولية لتصنيف الفيروسات و3142 نوعًا غير مصنف" . مجلة علم الفيروسات . 2 64. doi : 10.1186/1743-422X-2-64 . PMC 1208960. PMID 16105179 .
- ↑ اللجنة التنفيذية للجنة الدولية لتصنيف الفيروسات (مايو 2020). "النطاق الجديد لتصنيف الفيروسات: تقسيم عالم الفيروسات إلى 15 رتبة هرمية" . مجلة نيتشر مايكروبيولوجي . 5 (5): 668-674 . doi : 10.1038/s41564-020-0709-x . PMC 7186216. PMID 32341570 .
- ↑ خان، م. ك.، وعالم، م. م. (يوليو 2021). "تفشي التهاب المعدة والأمعاء الناتج عن فيروس نوروفيروس، والتنوع الجيني والتطور: نظرة عامة". مجلة ميمينسينغ الطبية . 30 (3): 863-873 . PMID 34226482 .
- ↑ إيبرلي ج، غورتلر ل (2012). "أنواع فيروس نقص المناعة البشرية، ومجموعاته، وأنواعه الفرعية، وأشكاله المُعاد تركيبها: أخطاء في التضاعف، وضغط الانتقاء، والأنواع الشبيهة" . علم الفيروسات . 55 (2): 79-83 . doi : 10.1159/000331993 . PMID 22286874. S2CID 5642060 .
- ↑ ديلوارت إي إل (2007). " علم الجينوم الفيروسي" . مراجعات في علم الفيروسات الطبية . 17 (2): 115-131 . doi : 10.1002/rmv.532 . PMC 7169062. PMID 17295196 .
- 1 2 "تصنيف الفيروسات: إصدار 2021" . talk.ictvonline.org . اللجنة الدولية لتصنيف الفيروسات . تم الاطلاع عليه في 4 أبريل 2022 .
- ↑ كونين إي في، كروبوفيتش إم، أغول في آي (أغسطس 2021). "تصنيف بالتيمور للفيروسات بعد 50 عامًا: كيف يقف في ضوء تطور الفيروسات؟" ( ملف PDF) . مراجعات علم الأحياء الدقيقة والبيولوجيا الجزيئية . 85 (3) e0005321. doi : 10.1128/MMBR.00053-21 . PMC 8483701. PMID 34259570. S2CID 235821748 .
فهرس
- كولير إل، بالوز أ، سوسمان م (1998). ماهي ب، كولير إل إيه (محرران). علم الأحياء الدقيقة والعدوى الميكروبية لتوبلي وويلسون . علم الفيروسات. المجلد 1 ( الطبعة التاسعة). ISBN 0-340-66316-2.
- ديموك، ن. ج.، إيستون، أ. ج.، ليبارد، ك. (2007). مقدمة في علم الفيروسات الحديث (الطبعة السادسة ). دار بلاكويل للنشر. رقم ISBN 978-1-4051-3645-7.
- شورز، ت. (2017). فهم الفيروسات . دار نشر جونز وبارتليت. رقم ISBN 978-1-284-02592-7.
روابط خارجية
الوسائط المتعلقة بعلم الفيروسات على ويكيميديا كومنز- الموقع الرسمي للجنة الدولية لتصنيف الفيروسات
- علم الفيروسات
- الفيروسات
