Mitä ovat viroidit?

Viroidit ovat pieniä RNA -hiukkasia, jotka tartuttavat kasveja. Viroidit ovat merkittäviä erittäin pienestä koostaan ​​(vain muutama sata nukleiinihappoemästä, pienin vain 220) verrattuna suurempiin viruksiin, jotka sisältävät vähintään 2,000 emästä. Theiro Dooder Diener, Marylandin maataloustutkimuslaitoksen kasvipatologi, löysi ja sai nimensä vuonna 1971. Viroidit ovat noin 80 kertaa pienempiä kuin tyypilliset virukset. Heidän löydöstään pidettiin merkittävänä läpimurtona 20 -luvun biologiassa.

Toisin kuin virukset, viroideilta puuttuu proteiinipäällyste, eivätkä ne edes koodaa proteiinituotteita rakenteessaan. Perinteiset virukset kaappaavat solun keskeisen geneettisen koneiston ja saavat sen pumppaamaan viruksen kopiot pois. Viroidit sen sijaan hallitsevat RNA -polymeraasi II: ta, entsyymiä, joka syntetisoi lähetti -RNA: ta solussa, ja käyttää sitä tuottamaan kopioita itsestään. Ennen viroidien löytämistä ajateltiin, että proteiinivapaat aineet eivät voi koskaan tartuttaa mitään elävää olentoa. Heidän löydönsä osoitti tämän vääräksi.

Useimpien virusten on käytettävä proteiinipäällystä suojautuakseen muiden organismien soluissa olevien voimakkaiden entsyymien sulattamilta. Viroidit välttävät näitä entsyymejä naamioimalla ne isäntäorganismin solujen osiksi.
Viroideja löydettiin tutkittaessa perunasairautta, nimeltään perunan karan tauti. Tämän seurauksena mukulat tulivat ulos kaikilta mutkaisilta ja kiertyneiltä. Se oli suurelta osin vaaratonta, mutta sai perunat näyttämään huonolta. Koska sen vaikutus oli vain kosmeettinen, kesti jonkin aikaa ennen kuin tutkijat tutkivat tautia tarkasti. Heidän oli vaikea eristää taudista vastuussa olevaa ainetta. Kuuden vuoden huolellisen työn jälkeen löydettiin pienet viroidit, jotka kääntävät hyväksytyn dogman patogeenin koosta.

Ensimmäiset viroidit eristettiin tomaattikasveista, joiden tartunta kestää vain kaksi viikkoa, kun taas perunat, jotka vaativat kaksi vuotta. Nopean sentrifugoinnin jälkeen, perinteinen menetelmä virusten erottamiseksi, ei pystytty eristämään huomattavia määriä viruksia, tutkijat kääntyivät muihin menetelmiin. He yhdistivät näytteitä tartunnan saaneesta kasviaineksesta entsyymeihin, jotka liuottavat selektiivisesti RNA: ta, DNA: ta ja proteiineja. DNA: lle ja proteiinia liuottaville entsyymeille altistamisen jälkeen seos pystyi edelleen tartuttamaan kasveja. Vasta RNA: ta liuottavan entsyymin käytön jälkeen sen virulenttinen voima pysähtyi.

Toisin kuin normaalit virukset, jotka vaivaavat organismeja asettamalla itsensä kromosomeihin ja muokkaamalla tuotettuja proteiineja, viroidit hyökkäävät organismeja yksinkertaisesti estävät valikoivasti tiettyjen geenien ilmentymistä, kuten RNA-häiriöt, huippuluokan lääketieteellinen tekniikka. Parin viikon tai parin vuoden kuluttua lajista riippuen kasvit kasvavat.

Viroidien löytäminen on osoitus siitä, että tieteen vakiintunut viisaus tulisi kyseenalaistaa tarvittaessa. Alkaen uhka, viroideja tutkitaan nyt maatalouskäyttöön, kuten sitruspuiden kääpiö.