Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Prophage και Provirus
Η κύρια διαφορά μεταξύ prophage και provirus είναι ότι prophage είναι το ιικό γονιδίωμα ενσωματωμένο σε ένα βακτηριακό γονιδίωμα, ενώ ο προϊός είναι το ιικό γονιδίωμα που είναι ενσωματωμένο σε ένα ευκαρυωτικό γονιδίωμα. Επιπλέον, οι προφάγοι είναι βακτηριοφάγοι που υφίστανται τον λυσογόνο κύκλο ενσωματώνοντας το γονιδίωμά τους στο βακτηριακό γονιδίωμα ενώ οι προϊοί είναι ρετροϊοί που μετατρέπουν το μονόκλωνο γονιδίωμα RNA τους σε δίκλωνο DNA, ενσωματώνοντας στο ευκαρυωτικό γονιδίωμα. Επιπλέον, ο προφάγος μπορεί να υποβληθεί σε εκτομή από το γονιδίωμα του ξενιστή προκειμένου να εισέλθει στον λυτικό κύκλο, ενώ ο προϊός μπορεί να μην υποβληθεί σε εκτομή μετά το μάτισμα.
Ο προφάγος και ο προϊός είναι δύο στάδια του ιού, που ενσωματώνονται στο γονιδίωμα διαφορετικών ξενιστών. Γενικά, το ιικό γονιδίωμα και των δύο τύπων περνά από γενεές του ξενιστή λόγω της ενσωμάτωσης του γονιδιώματος.
Βασικές περιοχές που καλύπτονται
1. Τι είναι ο Προφήτης
– Ορισμός, Ενσωμάτωση γονιδιώματος, Σημασία
2. Τι είναι ο Provirus
– Ορισμός, Ενσωμάτωση γονιδιώματος, Σημασία
3. Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ του Prophage και του Provirus
– Περίληψη κοινών χαρακτηριστικών
4. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Prophage και Provirus
– Σύγκριση βασικών διαφορών
Βασικοί όροι
Βακτηριακό γονιδίωμα, Ευκαρυωτικό γονιδίωμα, Ενσωμάτωση γονιδιώματος, Προφάγος, Προϊός
Τι είναι το Prophage
Το Prophage είναι ένας τύπος ιικού γονιδιώματος που ενσωματώνεται στο γονιδίωμα ενός βακτηριακού κυττάρου. Γενικά, αυτός ο τύπος ιού είναι γνωστός ως βακτηριοφάγος. Ωστόσο, οι βακτηριοφάγοι μπορούν να έχουν δύο τύπους κύκλους ζωής. Είναι ο λυσογονικός κύκλος και ο λυτικός κύκλος. Βασικά, στον λυσογόνο κύκλο, το γονιδίωμα του ιού ενσωματώνεται στο γονιδίωμα του ξενιστή. Συγκριτικά, στον λυτικό κύκλο, ο ιός καταλαμβάνει το κύτταρο και υφίσταται αναπαραγωγή για να παράγει νέους ιούς. Αν και οι ιοί στον λυσογονικό κύκλο δεν καταστρέφουν το κύτταρο ξενιστή, οι ιοί στον λυτικό κύκλο καταστρέφουν το κύτταρο ξενιστή, απελευθερώνοντας πρόσφατα φάγους.
Εικόνα 1:Λυτικοί και Λυσογονικοί Κύκλοι ενός Βακτηριοφάγου
Επιπλέον, οι προφάγοι περνούν από έναν λυσογόνο κύκλο καθώς ενσωματώνουν απευθείας το γονιδίωμά τους στο γονιδίωμα του ξενιστή. Ένας βακτηριακός ξενιστής με ενσωματωμένο προφάγο ονομάζεται λυσογόνο . Επίσης, ο προφάγος υφίσταται αντιγραφή μαζί με το γονιδίωμα του ξενιστή χρησιμοποιώντας κυτταρικό μηχανισμό του βακτηρίου. Ως εκ τούτου, το prophage μπορεί να μεταδοθεί στο γονιδίωμα των θυγατρικών βακτηριακών κυττάρων κατά τη διάρκεια των γενεών. Λόγω της παρουσίας επιπλέον γονιδίων που προήλθαν από τον προφάγο, ο φαινότυπος των μολυσμένων βακτηρίων διαφέρει από αυτόν των μη μολυσμένων βακτηρίων. Αυτή η αλλαγή είναι γνωστή ως λυσογόνο μετατροπή . Για παράδειγμα, ενισχύει τη λοιμογόνο δράση βακτηρίων όπως Vibrio cholerae και Clostridium botulinum , λόγω της παραγωγής τοξινών. Είναι σημαντικό ότι η επαγωγή του προφάγου στον λυσογονικό κύκλο του επιτρέπει να προχωρήσει μέσω του λυτικού κύκλου με την εκτομή του προφάγου από το γονιδίωμα του ξενιστή.
Τι είναι ο Προϊός
Ο προϊός είναι ο τύπος ιικού γονιδιώματος που ενσωματώνεται στο γονιδίωμα ενός ευκαρυωτικού κυττάρου. Συγκριτικά, οι ρετροϊοί είναι ο τύπος των ιών που γίνονται προϊοί. Συνήθως, οι ρετροϊοί περιέχουν ένα μονόκλωνο RNA στο γονιδίωμά τους. Ως εκ τούτου, το γονιδίωμά τους κωδικοποιεί επίσης την αντίστροφη μεταγραφάση, η οποία είναι το ένζυμο που μεταγράφει αντίστροφα το RNA στο DNA. Είναι σημαντικό ότι αυτό επιτρέπει την ενσωμάτωση του γονιδιώματος του DNA του ιού στο γονιδίωμα του ευκαρυωτικού. Επιπλέον, καθώς ο προϊός ενσωματώνεται στο γονιδίωμα του ξενιστή ως προφάγος, υφίσταται επίσης τον λυσογόνο κύκλο. Επομένως, ο προϊός υφίσταται παθητικά αντιγραφή μαζί με το γονιδίωμα του ξενιστή. Γενικά, αυτή η διαδικασία είναι γνωστή ως λυσογόνος ιική αναπαραγωγή.
Εικόνα 2:Προϊός HIV
Επιπλέον, η ενσωμάτωση του προϊού μπορεί να οδηγήσει σε λανθάνουσα μόλυνση ή σε παραγωγική μόλυνση. Τυπικά, στην λανθάνουσα μόλυνση, ο προϊός είναι μεταγραφικά σιωπηλός. Ωστόσο, στην παραγωγική μόλυνση, ο προϊός υφίσταται μεταγραφή, επιτρέποντας άμεσα τη σύνθεση νέων ιών, οι οποίοι με τη σειρά τους μολύνουν άλλα κύτταρα μέσω του λυτικού κύκλου. Συνήθως, το στάδιο της λανθάνουσας μόλυνσης μπορεί να γίνει παραγωγική λοίμωξη ως απόκριση στις περιβαλλοντικές συνθήκες ή την κατάσταση της υγείας. Ωστόσο, οι προϊοί δεν υφίστανται εκτομή μετά την ενσωμάτωσή τους στο γονιδίωμα του ξενιστή. Κανονικά, οι προϊοί αντιπροσωπεύουν το 8% του ανθρώπινου γονιδιώματος και κληρονομούνται με τη μορφή ενδογενών ρετροϊών. Εκτός από τους ρετροϊούς, οι αδενο-συσχετιζόμενοι ιοί είναι ένα άλλο παράδειγμα προϊών.
Similarities Between Prophaage και Provirus
- Ο προφάγος και ο προϊός είναι δύο στάδια ιών μολύνουν διαφορετικούς τύπους κυττάρων ξενιστών.
- Σημαντικά, και τα δύο στάδια των ιών ενσωματώνουν γονιδιώματα στο γονιδίωμα του ξενιστή.
- Ως εκ τούτου, το γονιδίωμα του ιού μπορεί να αναπαραχθεί ως ένα μέρος του οικοδεσπότη.
- Μπορούν να διατηρηθούν στον λυσογόνο κύκλο .
Διαφορά μεταξύ Prophage και Provirus
Ορισμός
Το Prophage αναφέρεται στο γονιδίωμα των βακτηριακών ιών, ενσωματωμένο στο βακτηριακό γονιδίωμα ενώ ο προϊός αναφέρεται στο γονιδίωμα του ιού, ενσωματωμένο στο γονιδίωμα του ευκαρυωτικού κυττάρου ξενιστή.
Ενσωμάτωση
Ενώ το prophage ενσωματώνεται στο βακτηριακό γονιδίωμα, ο προϊός ενσωματώνεται στο ευκαρυωτικό γονιδίωμα.
Παραδείγματα
Οι βακτηριοφάγοι είναι ένα παράδειγμα προφάγων, ενώ οι ρετροϊοί είναι ένα παράδειγμα προϊών.
Τύπος ιικού γονιδιώματος
Οι προφάγοι έχουν γονιδίωμα με δίκλωνο DNA, ενώ οι προϊοί έχουν γονιδίωμα με μονόκλωνο RNA.
Σημασία της διαδικασίας ενσωμάτωσης
Επιπλέον, οι προφάγοι υφίστανται έναν λυσογόνο κύκλο ενσωματώνοντας το γονιδίωμά τους στο βακτηριακό γονιδίωμα, ενώ οι προϊοί μετατρέπουν το μονόκλωνο γονιδίωμά τους RNA σε δίκλωνο DNA, ενσωματώνοντας στο ευκαρυωτικό γονιδίωμα.
Αντίστροφη μεταγραφάση
Ενώ οι προφήτες δεν χρησιμοποιούν αντίστροφη μεταγραφάση, οι προϊοί χρησιμοποιούν αντίστροφη μεταγραφάση.
Σημασία
Ο προφάγος μπορεί να εισέλθει στον λυτικό κύκλο μέσω της εκτομής του γονιδιώματος από το βακτηριακό γονιδίωμα, ενώ ο προϊός μπορεί να δημιουργήσει μια χρόνια μόλυνση παραμένοντας στον ξενιστή για μεγάλο χρονικό διάστημα.
Εξαίρεση του ιικού γονιδιώματος
Επιπλέον, ο προφάγος υφίσταται εκτομή από το γονιδίωμα του ξενιστή για να εισέλθει στον λυτικό κύκλο, ενώ ο προϊός δεν υφίσταται εκτομή μόλις ενσωματωθεί.
Συνέχεια
Νέα ιικά σωματίδια που συντίθενται στον λυτικό κύκλο του προφάγου υφίστανται λυσογένεση στα πρόσφατα μολυσμένα κύτταρα, ενώ τα νέα ιικά σωματίδια που συντίθενται στον λυσογονικό κύκλο μέσω της παραγωγικής μόλυνσης των προϊών υφίστανται λυτική κύκλο στα νεομολυσμένα κύτταρα.
Συμπέρασμα
Το προφάγο είναι ο τύπος ιικού γονιδιώματος που ενσωματώνεται στο γονιδίωμα ενός βακτηριακού κυττάρου. Γενικά, παραμένει στον λυσογόνο κύκλο και περνά από γενιά σε γενιά μέσω της αντιγραφής του γονιδιώματος. Ωστόσο, μπορεί να υποβληθεί σε εκτομή από το γονιδίωμα του ξενιστή για να εισέλθει στον λυτικό κύκλο, ο οποίος προκαλεί την καταστροφή του βακτηριακού κυττάρου. Εξάλλου, οι ιοί που μολύνουν τα βακτήρια είναι βακτηριοφάγοι. Ο προϊός, από την άλλη πλευρά, είναι ένας τύπος ιικού γονιδιώματος που ενσωματώνεται στο γονιδίωμα ενός ευκαρυωτικού κυττάρου. Αν και υφίσταται αντιγραφή μαζί με το ευκαρυωτικό γονιδίωμα, ο προϊός μπορεί να μην υποβληθεί σε εκτομή από το γονιδίωμα του ξενιστή. Ως εκ τούτου, μπορεί να προκαλέσει χρόνιες λοιμώξεις. Επίσης, οι ρετροϊοί είναι ο τύπος των ιών που γίνονται προϊοί. Ως εκ τούτου, η κύρια διαφορά μεταξύ του προφάγου και του προϊού είναι ο τύπος του ξενιστή και η είσοδός τους στον λυτικό κύκλο.
Αναφορές:
1. OpenStax. «Ο κύκλος της ιογενούς ζωής». Lumen|Μικροβιολογία , Διαθέσιμο εδώ.
Εικόνα Ευγενική προσφορά:
1. «Εικόνα 6.8» By The Viral Life Cycle – Microbiology – OpenStax (CC BY 4.0) μέσω OpenStax CNX
2. «Εικόνα 6.12» By The Viral Life Cycle – Microbiology – OpenStax (CC BY 4.0) μέσω OpenStax CNX
