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うちゅうてきなとりで

the cosmological fort 無職戦闘員による本メモ、創作、外国語の勉強その他

『新しいウイルス入門』武村政春

 ウイルスは生物とはみなされていないが、ではいったい何なのか。

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 1 生物に限りなく近い物質

 ウイルスは生物に限りなく近い物質である。生物学では細胞を持つものが生物であると定めているが、ウイルスは細胞を持たない。

 形……核酸がタンパク質の殻で囲まれた形をしている。核酸はすべての生物が持つ重要物質で、代表的なものはDNA、RNAである。DNAはタンパク質の設計図である。

 タンパク質は体内化学反応の触媒の役割を果たす。

 分類……DNAウイルスとRNAウイルスで二分割される。また、それぞれ宿主に基づいて真正細菌ウイルス、古細菌ウイルス、真核生物ウイルスと分類する。真核生物の中では動物ウイルス、植物ウイルスに分けられる。

 レトロウイルスとは……RNAウイルスのうち、自らのRNAからDNAをつくり、宿主の細胞DNAに埋めこむ機能を持つもの(逆転写)。

 ウイルスは地球上のいたるところに住んでいる。

 ウイルスは宿主に食べられることで生きていく。宿主の細胞内に入らなければ増殖できない。

 

 2 ウイルスの生活環

 吸着→侵入→脱殻→合成→成熟→放出

 細胞にくっつき、侵入し、タンパク質の殻から出てきたウイルスの核酸は、自らのDNAを複製する。増殖したウイルスは宿主の細胞を崩壊させるか出芽することで放出される。

 セントラルドグマについて……DNAは遺伝子本来の役割を果たす。RNAは遺伝子をはたらかせタンパク質をつくるが、RNAウイルスにおけるRNAはDNAの役割も兼ねる。

 タンパク質にもアミノ酸配列がある。DNAの塩基配列が、タンパク質のアミノ酸配列を決める。

 タンパク質生成の流れは次のとおり。

・転写(DNAからmRNAがつくられる)

・翻訳(mRNAが細胞内のリボソームにおいて翻訳されアミノ酸配列がつくられ、タンパク質ができる)

 この過程をセントラルドグマという。セントラルドグマは生物が持つ基本原理であって、ウイルスは持っていない。

 ウイルスは細胞内に侵入し、生物のセントラルドグマを利用して自らを増殖させる。

 

 3 ウイルスはどういう病気を起こすのか

 天然痘ウイルスや、かぜを引き起こすライノウイルス、アデノウイルスの紹介。

 胃腸炎を起こすノロウイルスについては、食べものや患者の嘔吐物からの感染が主である。

 インフルエンザウイルスはRNAからDNAを生成する際にミスコピーが生じるが、DNAではないためこれを修復する機能が細胞にはない。よって、コピーがそのまま突然変異種となる。

 なぜ、ブタにしか感染しないウイルスがヒトにも感染するようになるのか。

 例えばブタの体内にブタインフルエンザとヒトインフルエンザの両方が侵入した場合、両者がRNAの交換を行い、ブタインフルエンザもヒトに対する感染能力を持つことがある。

 新種のインフルエンザはこのように続々と誕生し流行する。

 エイズウイルスは変異によってヒトのあいだで流行するようになったためエマージングウイルスと呼ばれる。

 

 4 ウイルスは生物進化に関わったのか

 2003年にヒトゲノム(ヒトのDNA塩基配列)が解読された。その結果、全体の1.5パーセントがタンパク質の設計図であり、全体の半分以上がウイルスに由来する塩基配列であることがわかった。

 レトロウイルスが逆転写したDNA由来の配列を「レトロトランスポゾン」、DNAウイルスがヒトゲノムの中に残った配列を「DNAトランスポゾン」という。

 ほ乳類の胎盤機能をはじめとして、かつて動物に寄生したウイルスのDNAが生物の進化に寄与している例が見られる。

 生殖的には全く無関係の他の生物種へと遺伝子が移動する「水平伝播」という現象には、ウイルスが関与している可能性が高い。

 

 5 ウイルスの起源

 細胞より後に生まれたと考えられているが解明されていない。

 

 6 巨大ウイルスの波紋

 巨大ウイルスはこれまでのウイルスの定義を変えるような未知の構造を持つ。

 

 7 ウイルスによる核形成仮説

 ウイルスが古細菌等と合体することで真核が生まれ、真核生物が誕生したのではないかという仮説。

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 ウイルスの真の姿はどれだろうか。結晶の形をした姿が本来の姿なのか、それとも宿主に寄生し細胞内でウイルス工場となった姿が本当なのか。

 なぜならウイルスの結晶形状は、ヒトでいえば卵子精子の状態に相当するからである。

 ウイルスの正体を明らかにすることは、生物の定義を解明することでもあるという。

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