Как вирусы взламывают наши клетки
Интерактивный научно-популярный блог «Объясню за две минуты» вернулся к нам с новым занимательным материалом. Блог рассказывает о простых и сложных вещах, которые ежедневно нас окружают и не вызывают никаких вопросов ровно до тех пор, пока мы о них не задумываемся. Например, там можно узнать, почему мобильный телефон называют сотовым и как работают очки от укачивания.
1. Любая живая клетка — это фабрика по производству белков. Из белков состоят практически все структуры клетки. А сами белки, как из кирпичиков Lego, строятся из аминокислот — маленьких и простых молекул. В человеческом организме задействовано всего 20 аминокислот.
2. На клеточной фабрике работают роботы — ферменты. Это тоже белки, но сложные. Они могут соединять и расщеплять различные молекулы, управлять химическими реакциями. В человеческих клетках около 1300 видов ферментов. К примеру, лактаза расщепляет молочный белок лактозу на галактозу и глюкозу.
3. Ферменты строят здесь же, на клеточной фабрике, вместе с другими белками. Для этого в клетке хранится комплект рабочей документации — ДНК. Здесь записаны все гены для строительства всех белков организма. Длина молекул ДНК каждой клетки — почти 2 м. Они компактно скручены и упакованы в 46 хромосом.
4. ДНК — это «талмуд», описывающий строение всего организма. Фермент РНК-полимераза движется вдоль ДНК и копирует отдельные листы этого талмуда на молекулы РНК. Лист, он же ген, состоит из кодонов, обозначающих те или иные аминокислоты. Открывающий и закрывающий кодоны сообщают ферменту, когда отрезать готовый лист и начать печатать новый. Каждая РНК — чертеж одного белка или фермента.
6. Аминокислоты, ферменты, РНК — все они плавают в жидкой цитоплазме клетки, свободно перемещаясь и взаимодействуя между собой. Этой свободой пользуются вирусы.
7. Типичный вирус — это кусочек ДНК или РНК в белковой коробочке. Он даже не живой — ему и не нужно. Это просто программа, код для чужих ферментов. Достигнув клетки-хозяина, этот паразит запускает в нее свою РНК.
8. Встретившись с вирусной РНК, рибосома покорно производит детали вируса: новые оболочки и копии РНК. Клеточные ферменты помогают собрать множество копий вируса. Готовые вирусы покидают клетку.
9. Существуют разные вариации вирусов. К примеру, ретровирусы умеют встраивать свои инструкции прямо в ДНК клетки-хозяина. Человеческая ДНК содержит колоссальное количество мусорных генов, накопившихся после встреч с такими агентами. Коронавирусы забирают с собой часть клеточной мембраны хозяина в качестве дополнительной оболочки.
Кстати, посмотреть интерактивную версию схемы можно в блоге «Объясню за две минуты».
Обсудить 0
