Viren Aufbau Biologie

Blickt man in der Geschichte zurück, wird schnell klar, dass die Virologie, im Gegensatz zu anderen medizinischen Wissenschaften, erst vor relativ kurzer Zeit enstanden ist.

Sie hängt eng mit der Genetik sowie der Evolutionslehre zusammen.

1892 wurde erstmals anhand der damals verbreiteten „Mosaikkrankheit“ bei Tabakpflanzen (Tabakmosaik) durch Filtration nachgewiesen, dass eine Krankheit durch ein „Agens“ (Gift) verursacht wurde, welches kleiner als alle bisher bekannten Erreger sein musste (ultrafiltrierbar).

Kurz darauf wurde erstmals das Konzept eines flüssigen, sich selbst replizierenden Giftes aufgestellt.

Der erste wissenschaftliche Nachweis von einem tierpathogenen Viren Aufbau gelang Friedrich Loeffler und Paul Frosch im Jahre 1898 durch die Entdeckung des Maul-und-Klauenseuche-Erregers in Deutschland. Allerdings reichten die Lichtmikroskope zu der damaligen Zeit nicht aus, um dieses sichtbar zu machen.

Erst mit der Erfindung des Elektronenmikroskops im Jahre 1940 wurde die genaue Struktur des Viren Aufbau sichtbar. Wie es der Zufall wollte untersuchte man als Erstes den Tabakmosaikerreger, mit dem 1892 alles begann.

Erstaunlich ist allerdings, dass schon lange vor dieser Zeit – als diese noch unbekannt waren- schon Heiltechniken praktiziert wurden, die wir heute als Impfung bezeichnen würden.

Im alten Ägypten wurden Menschen mit getrockneten Pockenresten eingerieben –also mit einem stark geschwächten Pockenkrankehitserreger – , was bei vielen Menschen eine Immunität gegenüber diesem zur Folge hatte, da der Körper schon entsprechende Antikörper gebildet hatte.

Als einer der bekanntesten Fälle frühgeschichtlicher „Bekämpfung“ gilt wohl die Entwicklung eines Impstoffes gegen Tollwut durch Luis Pasteur im Jahre1885, indem er die Krankheit auf Kaninchen übertrug und das getrocknet und zerriebende Rückenmark der Tiere seinen Patienten verabreichte, die darauf gegen den Viren Aufbau immunisiert wurden.

Eigenschaften und Aufbau von Viren:

Bevor ich an dieser Stelle auf die Eigenschaften und den Viren Aufbau von diesen eingehe, möchte ich dem Leser die Relationen, in denen sich die Forschung bewegt erklären. Man sollte sich immer bewusst sein, dass es immens viele , sehr verschiedene Arten gibt, die man in der relativ kurzen Zeit, die es diese Wissenschaft überhaupt erst gibt, schon entdeckt hat – von den noch unentdeckten ganz zu schweigen.

Diese sind Parasiten, die sich durch die Evolution in vielen Millionen Jahren ständig verändert und immer weiterentwickelt, schließlich auch immer mehr auf verschiedene, ganz spezifische Wirte bzw. Zelltypen spezialisiert haben (Schlüssel – Schloss – Prinzip).

Dabei sind sie sehr kleine infektiöse Partikel von 16 nm Durchmesser bis zu über 300 nm Durchmesser. Aufgrund dieser geringen Größe ist es nicht möglich sie durch Filtration zu isolieren, im Gegensatz zu anderen Krankheitserregern wie z.B. Bakterien. Sie werden daher auch als ultrafiltrierbar bezeichnet. Eine weitere Haupteigenschaft dabei ist ihre Reproduktion. Sie replizieren sich wiederum im Gegensatz zu z.B Bakterien, indem sie in andere Zellen (sog. Wirte) eindringen und dort das Genom des Wirtes so manipulieren, dass dieser weitere Partikel produziert.

Dabei können sie sich also nicht selbstständig durch z.B. Zellteilung vermehren, sie sind für ihre Replikation auf die Manipulation fremder Wirte angewiesen. Daher bezeichnet man sie auch als intrazelluläre Parasiten.

Der Viren Aufbau besteht dabei aus Proteinen, welche von einer Lipidmembran umgeben sein können, auf der sich spezielle Membranproteine befinden. Sie enthalten immer nur eine Form der Nucleinsäure, DNA oder RNA, die abängig vom Typ einsträngig oder Doppelsträngig vorliegt. Die Nucleinsäure kann von einer zusätzlichen Hülle, dem Capsid, geschützt sein. Dieses kann in unterschiedlichen Strukturformen vorhanden sein. In dem Raum zwischen der Membranhülle und dem Capsid kann sich die Tegumsschicht befinden.

Die Adsorption:

Diese heften sich an bestimmte Rezeptormolekühle auf der Wirtsmembran, bei Exemplaren mit einer Membranhülle wird dies durch Proteine bewirkt, welche auf der Membranhülle liegen. Arten, die über keine derartige Hülle verfügen, binden sich über die Struktur der Capsidoberfläche. Einige müssen sich an verschiedene Rezeptortypen der potentiellen Opfer binden, um die Zelle erfolgreich zu infizieren (z.B der humane Immundefizienzvirus, HIV).

Die Penetration:

In das Innere der Zelle gelangen die Schädlinge durch die rezeptorgesteuerte Endocytose, allerdings müssen Sie die Vesikel schnell wieder verlassen, da sie sonst von den dort vorhandenen Enzymen abgebaut werden würden. Um dem weiteren Endocytoseprozess zu entgehen, haben viele sie verschiedene Wege gefunden, die virale Hüllenmembran (wenn vorhanden) mit der Vesikelhülle zu verschmelzen, wodurch es dem Partikel ermöglicht wird, den Vesikel vorzeitig zu verlassen.

Der Vorgang, der zur Freisetzung der viralen Nucleinsäure im Zellkern derWirtszelle führt, ist noch weitgehend unbekannt.

Folgen der Infektion:

Die Folgen einer Infektion können, in Abhängigkeit zum Typ, sehr unterschiedlich sein :

1. Zerstörung der Zelle.

2. Sie produziert kontinuirlich Viren.

3. Es bleibt im latenten Zustand erhalten, das Opfer überlebt jedoch.

4. Immortalisierung: Sie bekommt die Möglichkeit zur ständigen Teilung, diese kann in Tumorbildungen ausarten.