Lytischer Zyklus von HIV und Parasexuelle Prozesse bei Bakterien

Lytischer Zyklus von HIV

Der lytische Zyklus von HIV beschreibt, wie das Virus in den Körper gelangt und T-Zellen befällt. Der Wirkmechanismus in den T-Zellen läuft wie folgt ab:

1. HIV-Proteine (GP120) binden an CD4-Rezeptoren der Lymphozyten.
2. Das Virus fusioniert mit der Zellmembran, und das Nukleokapsid gelangt in die Zelle.
3. Die Proteine des Nukleokapsids werden abgebaut, und die virale RNA wird freigesetzt.
4. Die Reverse Transkriptase synthetisiert aus der RNA einen DNA-Strang.
5. Der RNA-Strang wird abgebaut, und ein zweiter DNA-Strang wird synthetisiert.
6. Die doppelsträngige virale DNA gelangt in den Zellkern.
7. Die virale DNA integriert sich in die DNA der Wirtszelle.
8. Virale mRNA wird transkribiert.
9. Die mRNA und virale RNA wandern ins Zytoplasma.
10. Ribosomen produzieren virale Proteine.
11. Neue Virusmoleküle werden zusammengesetzt.
12. Die neuen Viren sammeln sich an der Zellmembran.
13. Die Viren verlassen die Wirtszelle und zerstören sie dabei.

Parasexuelle Prozesse bei Bakterien

Parasexuelle Prozesse ermöglichen den Austausch von genetischem Material zwischen Bakterien, auch wenn sie nicht derselben Spezies angehören. Es gibt drei Hauptmechanismen:

Konjugation

Bei der Konjugation überträgt ein Spenderbakterium DNA über Pili an ein Empfängerbakterium. Es gibt zwei Spendertypen: F+ und HFR-Bakterien. Empfängerbakterien sind F-. F+ Bakterien haben Plasmide, die als F-Faktor bezeichnet werden. HFR-Bakterien haben den F-Faktor in ihre DNA integriert. HFR-Bakterien duplizieren ihre DNA vor der Konjugation und übertragen nur einen Teil der Kopie. Da sich der F-Faktor am Ende befindet, wird er nur teilweise übertragen. Die übertragene DNA rekombiniert mit der DNA des Empfängers. Wenn der Spender F+ ist, wird nur der F-Faktor übertragen, und der Empfänger wird von F- zu F+.

Transformation

Bei der Transformation nimmt ein Bakterium freie DNA-Fragmente aus der Umgebung auf. Diese Fragmente können von lysierten Bakterien stammen und in die DNA des Empfängers integrieren.

Transduktion

Die Transduktion erfordert einen Virusvektor, der DNA-Fragmente von einem Spenderbakterium zu einem Empfängerbakterium transportiert. Die DNA-Fragmente können in die DNA des Empfängers integrieren.