Kluczowa różnica – retrowirus kontra bakteriofag
Wirusy to małe zakaźne cząsteczki, które replikują się tylko w żywym organizmie. Są w stanie infekować prawie wszystkie żywe organizmy, w tym zwierzęta, rośliny i bakterie. Są to mikroskopijne cząsteczki złożone z kapsydów białkowych i genomu DNA lub RNA. Genom wirusa może być DNA lub RNA, jednoniciowy lub dwuniciowy, kołowy lub liniowy. Zgodnie z systemem klasyfikacji B altimore wirusy można podzielić na siedem grup w zależności od rodzaju posiadanego genomu. Retrowirus i bakteriofag to dwie ważne kategorie wirusów. Kluczowa różnica między retrowirusem a bakteriofagiem polega na tym, że retrowirus jest grupą wirusów, która zawiera genom jednoniciowego RNA o dodatnim znaczeniu i jest zdolny do replikacji przez pośredniczący DNA, podczas gdy bakteriofag jest wirusem zakażającym bakterie, który zawiera genom DNA lub RNA.
Co to jest Retrowirus?
Retrowirus to grupa wirusów, która posiada genom jednoniciowego RNA o dodatnim znaczeniu. Zawierają enzym zwany odwrotną transkryptazą, a ich replikacja odbywa się za pośrednictwem pośrednika DNA. Produkcja pośredniego DNA podczas replikacji jest unikalna dla tej grupy wirusów.
Podczas infekcji retrowirusy łączą się z komórką gospodarza poprzez specyficzne glikoproteiny znajdujące się na zewnętrznej powierzchni cząsteczki wirusa. Łączą się z błoną komórkową i wchodzą do komórki gospodarza. Po penetracji do cytoplazmy komórki gospodarza retrowirus dokonuje odwrotnej transkrypcji swojego genomu do dwuniciowego DNA przy użyciu enzymu odwrotnej transkryptazy. Nowe DNA włącza się do genomu komórki gospodarza za pomocą enzymu zwanego integrazą. Chociaż dochodzi do infekcji, komórka gospodarza nie rozpoznaje wirusowego DNA po integracji. Dlatego podczas replikacji genomu gospodarza genom wirusa replikuje się i wytwarza niezbędne białka do tworzenia nowych kopii cząstek wirusa.
Ludzki wirus niedoboru odporności (HIV) i ludzki wirus białaczki komórek T (HTLV) są powszechnymi ludzkimi retrowirusami. HIV powoduje choroby AIDS, a HTLV powoduje białaczkę.
Ze względu na ich naturalną zdolność do wprowadzania genomu wirusa do organizmu gospodarza, retrowirusy są wykorzystywane w systemach dostarczania genów i są uważane za cenne narzędzia badawcze w biologii molekularnej.
Rysunek 01: Replikacja HIV
Co to jest bakteriofag?
Bakteriofag (fag) to wirus, który infekuje i rozmnaża się w obrębie określonej bakterii. Są również znane jako zjadacze bakterii, ponieważ działają jako środki bakteriobójcze. Bakteriofagi zostały odkryte przez Fredericka W. Tworta w 1915 roku i nazwane bakteriofagami przez Felixa d’Herelle w 1917 roku. Są to najliczniejsze wirusy na ziemi. Składają się również z genomu i kapsydu białkowego. Genom bakteriofaga może składać się z DNA lub RNA. Ale zdecydowana większość bakteriofagów to wirusy dwuniciowego DNA.
Bakteriofagi są specyficzne dla jednej bakterii lub określonej grupy bakterii. Nazywa się je szczepem bakterii lub gatunkiem, który zarażają. Na przykład bakteriofagi, które infekują E. coli, nazywane są colifagami. Bakteriofagi mają różne kształty. Najczęstszym kształtem, jaki posiadają bakteriofagi, jest kształt głowy i ogona.
Bakteriofagi powinny infekować komórkę gospodarza w celu rozmnażania. Mocno przyczepiają się do ściany komórkowej bakterii za pomocą swoich receptorów powierzchniowych i wstrzykują swój materiał genetyczny do komórki gospodarza. Bakteriofagi mogą ulegać dwóm rodzajom infekcji, zwanym cyklem litycznym i lizogennym. To zależy od rodzaju faga. W cyklu litycznym bakteriofagi infekują bakterie i szybko zabijają komórkę bakteryjną gospodarza poprzez lizę. W cyklu lizogennym materiał genetyczny wirusa integruje się z genomem bakterii lub plazmidami i istnieje w komórce gospodarza przez kilka do tysięcy pokoleń bez zabijania bakterii gospodarza.
Fagi mają różne zastosowania w biologii molekularnej. Służą do leczenia chorobotwórczych szczepów bakterii odpornych na antybiotyki. Mogą być również używane do identyfikacji określonych bakterii w diagnostyce chorób.
Rysunek 02: Zakażenie bakteriofagami
Jaka jest różnica między retrowirusem a bakteriofagiem?
Retrowirus kontra bakteriofag |
|
| Retrowirus to grupa wirusów, która zawiera jednoniciowy genom RNA. | Bakteriofag to wirus, który infekuje i replikuje wewnątrz bakterii. |
| Obecność odwrotnej transkryptazy | |
| Retrowirus zawiera enzym zwany odwrotną transkryptazą. | Bakteriofagi nie zawierają odwrotnej transkryptazy. |
| Wystąpienie odwrotnej transkrypcji | |
| Odwrotna transkrypcja zachodzi podczas replikacji wirusa | Odwrotna transkrypcja nie zachodzi podczas replikacji wirusa. |
| Produkcja DNA pośredniego | |
| Retrowirusy wytwarzają pośrednią kopię DNA genomu. | Bakteriofag nie wytwarza pośredniego DNA. |
Podsumowanie – Retrowirus kontra bakteriofag
Retrowirus i bakteriofag to dwa rodzaje wirusów. Retrowirus to grupa wirusów z jednoniciowym genomem RNA o dodatnim znaczeniu, który replikuje poprzez pośredni DNA. Bakteriofag to wirus, który atakuje bakterie i replikuje przy użyciu mechanizmów replikacji bakterii. Bakteriofagi są najliczniejszymi wirusami w biosferze i mogą mieć genomy DNA lub RNA. To jest różnica między retrowirusem a bakteriofagiem.
