Virologia on mikrobiologian ala, joka tutkii viruksia , niiden morfologiaa, fysiologiaa, genetiikkaa sekä virusten kehitystä ja ympäristökysymyksiä. Lääketieteellinen ja eläinlääketieteellinen virologia käsittelee ensisijaisesti ihmisiä ja eläimiä tartuttavia viruksia, tutkii niiden roolia infektio- ja onkologisten sairauksien kehittymisessä sekä määrittelee menetelmiä virustautien diagnosointiin, hoitoon ja ehkäisyyn.
Virologian kehityksen ansiosta on saavutettu tiettyjä menestyksiä joidenkin virusinfektioiden torjunnassa. Esimerkiksi 1900-luvulla isorokko hävitettiin maapallolta väestön massarokotusten ansiosta . On kuitenkin olemassa joukko virussairauksia, jotka ovat tieteen nykyisessä kehitysvaiheessa parantumattomia, tunnetuin niistä on HIV-infektio .
Venäläinen tiedemies D. I. Ivanovsky todisti viruksen (uusityyppisenä taudinaiheuttajana) ensimmäistä kertaa vuonna 1892 . Monien vuosien tupakkakasvien sairauksien tutkimuksen jälkeen vuonna 1892 päivätyssä teoksessa D. I. Ivanovsky päättelee, että tupakan mosaiikkitaudin aiheuttavat " Chamberlain-suodattimen läpi kulkevat bakteerit , jotka eivät kuitenkaan pysty kasvamaan keinotekoisilla alustoilla". Näiden tietojen perusteella määritettiin kriteerit, joilla taudinaiheuttajat luokiteltiin tähän uuteen ryhmään: suodatettavuus "bakteeri"suodattimien läpi, kyvyttömyys kasvaa keinotekoisilla väliaineilla, tautimallin lisääntyminen bakteereista ja sienistä vapautetulla suodoksella . D. I. Ivanovsky kutsuu mosaiikkitaudin aiheuttajaa eri tavoin, termiä "virus" ei ole vielä otettu käyttöön, niitä kutsuttiin allegorisesti joko "suodatusbakteereiksi" tai yksinkertaisesti "mikro-organismeiksi".
Viisi vuotta myöhemmin, kun tutkittiin nautakarjan sairauksia, nimittäin suu- ja sorkkatautia , eristettiin samanlainen suodatettavissa oleva mikro-organismi. Ja vuonna 1898 , kun hän toisti hollantilaisen kasvitieteilijän M. Beijerinckin D. Ivanovskin kokeita , hän kutsui tällaisia mikro-organismeja "suodatettaviksi viruksiksi". Lyhennettynä tämä nimi alkoi merkitä tätä mikro-organismien ryhmää.
Vuonna 1901 löydettiin ensimmäinen ihmisen virustauti, keltakuume . Tämän löydön teki amerikkalainen sotilaskirurgi W. Reid ja hänen kollegansa.
Vuonna 1911 Francis Rous osoitti syövän - Rousin sarkooman - virusperäisen luonteen (vasta vuonna 1966, 55 vuotta myöhemmin, hänelle myönnettiin fysiologian tai lääketieteen Nobel-palkinto tästä löydöstä ).
Virukset ovat hyvin erilaisia, vaihtelevia ja laajalle levinneitä, ja ne voivat tartuttaa lähes kaikki kasviston ja eläimistön edustajat ja jopa monet mikro-organismit.
Useat ainutlaatuiset ominaisuudet mahdollistavat virusten eristämisen yleisestä mikro-organismien massasta:
Yleinen virologia tutkii virusten rakenteen perusperiaatteita, lisääntymistä, niiden vuorovaikutusta isäntäsolun kanssa, virusten alkuperää ja leviämistä luonnossa. Yksi yleisen virologian tärkeimmistä osioista on molekyylivirologia , joka tutkii virusnukleiinihappojen rakennetta ja toimintoja, virusgeenien ilmentymisen mekanismeja, organismien vastustuskykyä virustaudeille sekä virusten molekyylievoluutiota.
Yksityinen virologia tutkii tiettyjen ihmis-, eläin- ja kasvivirusryhmien ominaisuuksia ja kehittää toimenpiteitä näiden virusten aiheuttamien sairauksien torjumiseksi.
Vuonna 1962 virologit useista maista kokoontuivat symposiumiin Yhdysvaltoihin tekemään yhteenvedon ensimmäisistä tuloksista molekyylivirologian kehityksestä. Tässä symposiumissa kuulostivat virologeille tuntemattomat termit: virionarkkitehtuuri, nukleokapsidit, kapsomeerit. Virologian kehityksessä alkoi uusi ajanjakso - molekyylivirologian aika.
Molekyylivirologia eli virusten molekyylibiologia on olennainen osa yleistä molekyylibiologiaa ja samalla virologian haara. Tämä ei ole yllättävää. Virukset ovat yksinkertaisimpia elämänmuotoja, ja siksi on luonnollista, että niistä on tullut sekä tutkimuskohteita että molekyylibiologian työkaluja. Heidän esimerkillään voi tutkia elämän perustavaa laatua olevia perusteita ja sen ilmenemismuotoja.
1950-luvun lopusta lähtien, kun elottoman ja elävän rajalla makaava ja elävää tutkiva synteettinen tietokenttä alkoi muodostua, molekyylibiologian menetelmät valuivat virologiaan runsain mitoin. Nämä elävien biofysiikkaan ja biokemiaan perustuvat menetelmät mahdollistivat virusten rakenteen, kemiallisen koostumuksen ja lisääntymisen tutkimisen lyhyessä ajassa.
Koska virukset ovat erittäin pieniä esineitä, niiden tutkimiseen tarvitaan erittäin herkkiä menetelmiä. Elektronimikroskoopilla oli mahdollista nähdä yksittäisiä viruspartikkeleita, mutta niiden kemiallinen koostumus voidaan määrittää vain yhdistämällä biljoonia tällaisia hiukkasia. Tätä varten on kehitetty ultrasentrifugointitekniikoita .
Jos 1960-luvulla virologien päähuomio kiinnitettiin virusnukleiinihappojen ja -proteiinien karakterisointiin, niin 1980-luvun alkuun mennessä monien virusgeenien ja -genomien täydellinen rakenne selvitettiin ja aminohapposekvenssin lisäksi selvitettiin. myös tällaisten monimutkaisten proteiinien tertiäärinen spatiaalinen rakenne, kuten influenssaviruksen hemagglutiniiniglykoproteiini. Tällä hetkellä on mahdollista paitsi yhdistää muutoksia influenssaviruksen antigeenisissä determinanteissa niissä olevien aminohappojen korvaamiseen, vaan myös laskea näiden antigeenien menneet, nykyiset ja tulevat muutokset.
Vuodesta 1974 lähtien uusi biotekniikan ala ja uusi molekyylibiologian haara alkoi kehittyä nopeasti - geneettinen (geeni)tekniikka . Hänet asetettiin välittömästi virologian palvelukseen.
Sanakirjat ja tietosanakirjat | |
---|---|
Bibliografisissa luetteloissa |
|
Mikrobiologian osat | |
---|---|