Վիրուսաբանությունը Հայաստանում

Վիրուսաբանությունը Հայաստանում

Հայաստանում վիրուսներն ուսումնասիրող գիտական կառույցներն են ՀՀ ԳԱԱ մոլեկուլային կենսաբանության ինստիտուտը և Ա. Բ. Ալեքսանյանի անվան համաճարակաբանության, վիրուսաբանության և բժշկական մակաբուծաբանության գիտահետազոտական ինստիտուտը^[40]։ Մոլեկուլային կենսաբանության ինստիտուտում զբաղվում են մարդու համար ոչ վտանգավոր վիրուսների, մասնավորապես կենդանական հիվանդությունների վիրուսների հետազոտմամբ^[41]։ Օրինակ՝ մարդու և կենդանիների բջջային կուլտուրանների ուսումնասիրություններով բացահայտվել են կայուն բջիջների առաջացման ժամանակ վիրուսների ընտրողական ազդեցության մեխանիզմները։ Ցույց է տրվել, որ անէուպլոիդ գենոմով բազմակորիզակային բջիջներում վիրուսներն առաջացնում են ապոպտոզ և կարող են ձևափոխել բջիջները՝ առաջացնելով դիպլոիդ պոպուլացիաներ^[42][43]։

Համաճարակաբանության, վիրուսաբանության և բժշկական մակաբուծաբանության ԳԻ-ում զբաղվել և զբաղվում են մի շարք վիրուսային հիվանդությունների՝ բնական ծաղկի, վիրուսային A, B, C, E հեպատիտների, արբովիրուսային վարակիչ հիվանդությունների ախտորոշման, կանխարգելման և պայքարի միջոցառումների մշակման հարցերով։

Ծագում[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Վիրուսները հանդիպում են ամենուր, որտեղ կա կյանք և, ամենայն հավանականությամբ, գոյություն են ունեցել և էվոլուցվել՝ առաջին կենդանի բջիջների հետ^[44] միաժամանակ։

Վիրուսների ծագման վարկածները միանշանակ չեն. վիրուսները չեն թողնում բրածո մնացորդներ, ժառանգական հարաբերությունները հնարավոր է պարզել միայն մոլեկուլային ֆիլոգենետիկայով։ Վիրուսների էվոլյուցիայի հիմնական մեթոդը մոլեկուլյար կենսաբանական մեթոդն է՝ վիրուսի ԴՆԹ-ի կամ ՌՆԹ-ի համեմատությունը^[45]։

Առաջացման տեսություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ադենովիրուսի իկոսաեդրալ կառուցվածքը էլեկտրոնային մանրադիտակի տակ

Վիրուսների ծագման վերաբերյալ գոյություն ունի երեք հիմնական տեսություն՝ ռեգրեսիայի, բջջային ծագման և կոէվոլյուցիայի տեսությունները^[46][47]։

Ռեգրեսիայի տեսություն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Վիրուսները հնարավոր է, որ ժամանակին եղել են մանր բջիջներ, որոնք մակաբուծել են ավելի մեծ բջիջներում։ Ժամանակի ընթացքում, այն գեները, որոնք անմիջականորեն կապված չեն եղել մակաբուծության հետ՝ անհետացել են։ Ռիկետսիա բակտերիան և քլամիդիան վիրուսների պես վերարտադրվում են միայն տիրոջ բջիջներում։ Վիրուսների՝ որպես մակաբույծի զարգացումը պատճառ է դարձել որոշ գեների կորստին և թույլ է տվել նրանց գոյատևել բջջից դուրս։ Այս տեսությունն անվանվում է նաև «դեգեներացիայի տեսություն»^[48][49] կամ ռեդուկցիայի վարկած^[50]։

Բջջային ծագման տեսություն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Որոշ վիրուսներ հնարավոր է, որ զարգացել են ԴՆԹ-ի և ՌՆԹ-ի այն հատվածներից, որոնք «ազատվել են» ավելի մեծ կենդանի օրգանիզմի գեներից։ Այսպիսի հատվածներ կարող էին ձևավորվել պլազմիդներից կամ տրանսպոզոններից^[51]։ Տրանսպոզոնները (նախկին անվանումը՝ «թռչող գեներ») շարժուն գենետիկական տարրերի օրինակներ են, որոնք հայտնաբերվել են 1950 թվականին Բարբարա Մաք Քլինտոկի կողմից եգիպտացորենի գենոմում^[52]։ Այս վարկածն անվանում են նաև «թափառման»^[53][54] կամ «փախուստի վարկած»^[50]։

Կոէվոլյուցիայի տեսություն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Այս տեսությունն անվանվում է նաև «սկզբում վիրուսն էր» տեսություն։ Համաձայն այս տեսության՝ վիրուսները կարող էին զարգանալ սպիտակուցների և նուկլեինաթթուների բարդ մոլեկուլներից՝ Երկրի վրա առաջին բջիջների ի հայտ գալուն զուգահեռ. վիրուսները կախված են եղել բջջային կյանքից միլիոնավոր տարիներ։ Վիրիոիդները ՌՆԹ-ի մոլեկուլներ են, որոնք վիրուսներ չեն համարվում, քանի որ չունեն սպիտակուցային կապսիդ։ Չնայած դրան՝ վիրիոիդները օժտված են այնպիսի հատկանիշներով, որոնք բնորոշ են վիրուսներին, դրա համար էլ հաճախ անվանվում են ենթավիրուսային մասնիկներ^[55]։ Վիրիոիդները բույսերի տարածված ախտածիններ են^[56], նրանք չեն գաղտնագրում սպիտակուցներ, բայց ներխուժում են թիրախ բջջի կենսական պրոցեսների մեջ և վերարտադրվում^[57]։ Հեպատիտ D-ի վիրուսն ունի ՌՆԹ գենոմ, սակայն միայնակ չի կարող սինթեզել սպիտակուցային թաղանթի սպիտակուցները։ Վիրուսային մասնիկների ձևավորման համար, այն օգտագործում է հեպատիտ B-ի վիրուսի կապսիդի սպիտակուցները. այս պատճառով հեպատիտ D-ի վիրուսը ընդունակ է բազմանալ միայն այն բջիջներում, որոնք վարակված են հեպատիտ B-ով։ Հեպատիտ D-ի վիրուսը դեֆեկտավոր է^[58]։ Սպուտնիկ վիրոֆագը (անգլ.՝ sputnik virophage) նմանապես կախված է Acanthamoeba castellanii նախակենդանիները վարակող միմիվիրուսից^[59]։ Դրանք հայտնի են որպես արբանյակ-վիրուսներ, քանի որ կախված են այլ վիրուսի առկայությունից։ Ենթադրում են, որ արբանյակ-վիրուսները վիրուսների և վիրիոնների միջանկյալ օղակն է^[60][61]։

Այդքանով հանդերձ՝ Ռեգրեսիայի տեսությունը չի բացատրում, թե ինչու նույնիսկ ամենափոքր բջջային մակաբույծները վիրուսներին չեն նմանվում։ Փախուստի վարկածը չի կարողանում բացատրել կապսիդի և վիրուսի այլ կառույցների ծագումը։ Կոէվոլյուցիայի տեսությունը հակասում է վիրուսի «տեր բջջից կախված ոչ բջջային տարր» բնորոշմանը^[50]։

Անցյալում այս երեք տեսությունների շուրջ ծագել են բազմաթիվ վեճեր։ Այժմ վիրուսները համարվում են շատ հին ծագմամբ մասնիկներ, որոնք ծագել են նախքան կյանքի երեք վերնաթագավորությունների առաջացումը^[62]։

ՌՆԹ աշխարհի մասին գոյություն ունեցող փաստերը և վիրուսների ու թիրախ բջիջների գենոմի համակարգչային անալիզը թույլ տվեց ավելի լավ հասկանալ տարբեր վիրուսների միջև եղած էվոլյուցիոն կապերը, պարզել ժամանակակից վիրուսների նախնիներին։ Մինչ այժմ վերոնշյալ երեք տեսություններից ոչ մեկն ամբողջությամբ ապացուցված չէ։ Այնուամենայնիվ, հերքվում է այն փաստը, որ բոլոր վիրուսներն ունեցել են միանման ծագում և ընդհանուր նախնի^[63]։ Պրիոնները վարակունակ սպիտակուցների մոլեկուլներ են, որոնք չեն պարունակում ԴՆԹ կամ ՌՆԹ^[64]։

ՌՆԹ աշխարհ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Հիմնական հոդված՝ ՌՆԹ աշխարհի վարկած

ՌՆԹ աշխարհի վարկածը^[65] և տիրոջ ու վիրուսային ՌՆԹ-ի ու ԴՆԹ-ի համակարգչային վերլուծությունը թույլ է տալիս ավելի լավ հասկանալ վիրուսների տարբեր խմբերի միջև գոյություն ունեցող էվոլյուցիոն կապերը և օգնում է ժամանակակից վիրուսների նախնիների որոշման հարցում։ Մինչև օրս, սակայն, հայտնի չէ, թե վերոնշյալ երեք վարկածներից, որն է ճիշտը^[65]։ Ենթադրվում է, որ քիչ հավանական է բոլոր վիրուսների մեկ ընդհանուր նախնու գոյությունը. ամենայն հավանականությամբ անցյալում վիրուսների որոշակի խմբեր առաջացել են միմյանցից անկախ, քանի որ վիրուսների խմբերը ունեն գենետիկական նյութի կազմակերպման զգալիորեն տարբերվող մեխանիզմներ^[66]։

Պրիոններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Կատաղությամբ վարակված կովի գլխուղեղում սպունգանման էնցեֆալիտի հյուսվածաբանական միկրոլուսանկար։ Գորշ նյութում առաջանում են մակրոսկոպիկ խոռոչներ, որոնք հյուսվածքին տալիս են սպունգի տեսք:

Հիմնական հոդված՝ Պրիոններ

Պրիոնները վարակունակ սպիտակուցի մոլեկուլներ են, որոնք չեն պարունակում ԴՆԹ կամ ՌՆԹ^[64]։ Պրիոնները կարող են առաջացնել ոչխարների մարմաջ^[67], խոշոր եղջերավոր անասունների սպունգային էնցեֆալոպատիա, եղնիկների քրոնիկական հոգնածություն (անգլ.՝ chronic wasting disease) և այլ հիվանդություններ։ Մարդու պրիոններով պայմանավորված հիվանդություններից է կուրուն, Կրայցֆելդ-Յակոբի հիվանդությունը և Գերստման-Շտրաուսլեր-Շայնկերի ախտանիշը^[68]։ Պրիոնները կարող են խթանել սեփական կրկնօրինակների առաջացումը։ Պրիոնի սպիտակուցը կարող է գոյություն ունենալ երկու՝ նորմալ (PrP^C) և պրիոնային (PrP^Sc) իզոձևերով։ Պրիոնային ձևը փոխհարաբերվելով նորմալ ձևի հետ կարող է մասնակցել նրա պրիոնային ձևին անցնելուն։ Չնայած պրիոնները զգալիորեն տարբերվում են վիրուսներից և վիրոիդներից, նրանց հայտնաբերումը թույլ է տալիս ենթադրել, որ վիրուսները կարող էին ձևավորվել ինքնավերարտադրվող մոլեկուլներից^[69