Różnica między dryfem antygenowym a przesunięciem antygenowym

Kluczowa różnica - dryf antygenowy a przesunięcie antygenowe
 

Struktury antygenowe wirusa grypy zmieniają swój kształt na nowy, który nie może być rozpoznany przez przeciwciała. Przesunięcie antygenowe i dryf antygenowy to dwa rodzaje odmian genetycznych występujących w wirusie grypy. Te odmiany utrudniają zapobieganie powszechnym chorobom związanym z wirusem grypy przez szczepionki lub naturalny układ odpornościowy. Główne dwa rodzaje glikoprotein (antygenów) o nazwie hemaglutynina (H) i neuraminidaza (N) zlokalizowane na zewnętrznej powierzchni wirusa są modyfikowane przez geny wirusowe w wyniku dryfu antygenowego lub przesunięcia antygenowego. Kluczowa różnica między dryfem antygenowym a przesunięciem antygenowym jest taka dryf antygenowy jest odmianą genetyczną występującą w strukturach antygenowych z powodu mutacji punktowej zachodzącej w genach H i M w genomie wirusowym w ciągu roku, podczas gdy przesunięcie antygenowe jest odmianą w strukturach antygenowych z powodu nagłego ponownego przydzielenia genetycznego między dwoma lub więcej blisko spokrewnionymi szczepami wirusowymi grypy. Obie te odmiany pomagają wirusowi grypy przezwyciężyć obronę gospodarza.

ZAWARTOŚĆ
1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest dryf antygenowy
3. Co to jest przesunięcie antygenowe
4. Porównanie obok siebie - Dryf antygenowy vs przesunięcie antygenowe
5. Podsumowanie

Co to jest dryf antygenowy?

Wirusy to mikroskopijne małe cząsteczki zakaźne, które mogą zarazić wszystkie formy żywych organizmów, w tym bakterie i rośliny. Składają się z materiału genetycznego i kapsydu glikoproteinowego. Wirusowy genom koduje glikoproteiny (antygeny), które są ważne dla przyłączania się do organizmu gospodarza i obejmują genom wirusowy do replikacji w organizmie gospodarza. Wirus grypy jest jednym z rodzajów wirusów odpowiedzialnych za choroby związane z przeziębieniem u ludzi i innych zwierząt. Występuje w różnych szczepach i ma segmentowany genom RNA oraz dwa znaczące antygeny (receptory) zwane H i N na płaszczu glikoproteinowym.

Ryc. 01: Struktura wirusowa grypy

Antygeny H i N wirusa grypy wiążą się z receptorami komórek gospodarza i powodują udaną infekcję, która powoduje chorobę. Struktury antygenów H i N mogą być łatwo rozpoznane przez układy obronne gospodarza, które niszczą cząsteczki wirusa, aby zapobiec wystąpieniu choroby. Jednak kilka odmian genetycznych cząstek wirusa grypy ogranicza szansę na zniszczenie antygenów wirusowych, które dostaną się do organizmu gospodarza przez układ odpornościowy gospodarza. Dryf antygenowy jest tego rodzaju odmianą genetyczną powszechną w wirusie grypy. Dzieje się tak ze względu na stopniowy rozwój i akumulację mutacji punktowej w genach H i N. W wyniku tej mutacji punktowej cząsteczki wirusa zyskują zdolność zmiany struktur antygenowych H i N, których nie można rozpoznać po przeciwciałach komórki gospodarza lub szczepionki. Dlatego mutacje tych genów kodujących H i N umożliwiają wirusowym cząsteczkom ucieczkę z układu odpornościowego gospodarza i rozprzestrzenienie choroby.

Dryf antygenowy w kanałach epidemicznych, takich jak H3N2 i szczepy wirusowe są w stanie zarazić nowe osobniki tego samego gatunku żywiciela, aby łatwo rozprzestrzenić chorobę. Ten typ zmienności genetycznej jest bardziej powszechny i ​​często występuje wśród szczepów wirusa grypy A i B..

Rycina 02: Dryf antygenowy

Co to jest przesunięcie antygenowe?

Przesunięcie antygenowe jest innym rodzajem zmienności genetycznej, która występuje w wirusach grypy z powodu ponownego sortowania materiałów genetycznych między dwoma lub więcej podobnymi szczepami wirusowymi. Przesunięcie antygenowe zachodzi pomiędzy blisko spokrewnionymi szczepami. Gdy organizm gospodarza jest zainfekowany dwoma szczepami grypy, istnieje możliwość wymiany lub mieszania materiałów genetycznych tych dwóch szczepów w celu stworzenia nowego szczepu wirusowego z mieszaniną genów. Ta rekombinacja genetyczna daje nowej cząsteczce wirusa nową zdolność do ucieczki z systemu obronnego gospodarza bez rozpoznania. Jest zatem zdolny do infekowania komórek gospodarza więcej niż jednego gatunku i wywoływania choroby pandemicznej. Jednak przesunięcie antygenowe jest rzadkim procesem, który ma mniejsze szanse na wystąpienie. Wirus grypy A może ulegać przesunięciu antygenowemu i jest zdolny do zakażenia dużej liczby gatunków żywicieli, co powoduje pandemię grypy.

Rycina 03: Przesunięcie antygenowe

Jaka jest różnica między dryfem antygenowym a przesunięciem antygenowym?

Dryf antygenowy a przesunięcie antygenowe
Dryf antygenetyczny jest odmianą genetyczną występującą w genomie wirusowym z powodu rozwoju i akumulacji mutacji punktowych w genach kodujących H i N.	Przesunięcie antygenetyczne jest odmianą występującą w genomie wirusowym z powodu ponownego sortowania genów między dwoma lub więcej szczepami wirusowymi.
Rozwój zmiany genetycznej
Dryf antygenowy jest stopniową zmianą na przestrzeni lat.	Przesunięcie antygenowe jest nagłą zmianą.
Zmiana genetyczna
Dzieje się tak z powodu punktowej mutacji genów kodujących hemaglutyninę i neuraminidazę.	Dzieje się tak ze względu na ponowny podział genów między dwoma blisko spokrewnionymi wirusami grypy.
Szczep grypy
Dzieje się tak zarówno w przypadku grypy A, jak i B..	Dzieje się tak tylko w przypadku wirusa grypy A..
Możliwość zakażenia
Dryf antygenowy umożliwia nowej cząsteczce wirusa zainfekowanie większej liczby osobników z tego samego gatunku żywiciela.	Przesunięcie antygenowe tworzy nową cząsteczkę wirusową, która jest zdolna do infekowania różnych gatunków.
Występowanie
Dryf antygenowy jest częstym procesem w przypadku wirusa grypy.	Przesunięcie antygenowe jest rzadkim procesem.
Charakter choroby
Może to doprowadzić do epidemii wśród populacji, takiej jak H3N2.	Może to prowadzić do pandemii w populacji, takiej jak H1N1, grypa hiszpańska i grypa w Hongkongu.

Podsumowanie - Dryf antygenowy a przesunięcie antygenowe

Mutacje w segmentowanym genomie RNA wirusa grypy powodują różnice genetyczne w cząstkach wirusa i zwalczają mechanizm obronny gospodarza. Dryf antygenowy i przesunięcie antygenowe są dwoma rodzajami odmian genetycznych występujących w wirusie grypy (grypy). Dryf antygenowy jest odmianą genetyczną, która wynika ze stopniowego rozwoju mutacji punktowych w genach H i N wirusa. Przesunięcie antygenowe jest odmianą genetyczną, która wynika z wymiany materiału genetycznego między dwoma lub więcej blisko spokrewnionymi szczepami wirusa grypy. Jest to kluczowa różnica między dryfem antygenowym a przesunięciem antygenowym. Oba te procesy tworzą cząsteczki wirusowe, które są bardziej zjadliwe niż istniejące wirusy. Dlatego antygenowe przesunięcia i zmiany utrudniają opracowanie szczepionek i leków przeciwko wirusowi grypy.

Bibliografia:
1. Bouvier, Nicole M. i Peter Palese. „BIOLOGIA WIRUSÓW GRYPY”. Szczepionka. U.S. National Library of Medicine, 12 września 2008. Web. 21 marca 2017 r
2. „Mechanizmy zmienności antygenowej wirusa grypy”. Nihon rinsho. Japoński dziennik medycyny klinicznej. U.S. National Library of Medicine, n.d. Sieć. 21 marca 2017 r
3. Boni, Maciej F. „Szczepienia i dryf antygenowy w grypie”. Szczepionka. U.S. National Library of Medicine, 18 lipca 2008 r. Internet. 21 marca 2017 r

Zdjęcie dzięki uprzejmości:
1. „Wirus grypy 3D” przez National Institutes of Health; pierwotnie przesłane do en.wikipedia przez TimVickers (25 października 2006), przesłane do Commons przez Quadell przy użyciu CommonsHelper. - California Department of Health Services (Public Domain) poprzez Commons Wikimedia
2. „Antygenic Drift of the Flu Virus” autorstwa NIAID (CC BY 2.0) za pośrednictwem Flickr
3. „Wektor antygenowej zmiany HiRes” Według pracy pochodnej: MouagipAntigenicShift_HiRes.png: Narodowy Instytut Alergii i Chorób Zakaźnych (NIAID). AntigenicShift_HiRes.png (domena publiczna) przez Commons Wikimedia