Unterschied zwischen DNA- und RNA-Viren

Hauptunterschied - DNA vs. RNA-Viren

Ein Virus ist ein biologischer Wirkstoff, der sich innerhalb einer Wirtszelle selbst replizieren kann. Die durch Viren infizierten Zellen können in außerordentlicher Geschwindigkeit Tausende neuer Kopien des ursprünglichen Virus erzeugen. Das genetische Material eines Virus kann entweder DNA oder RNA sein. Die Viren, die DNA als genetisches Material enthalten, werden DNA-Viren genannt. RNA-Viren enthalten dagegen RNA als genetisches Material. Das genetische Material ist bei allen Viren mit einem Protein-Kapsid bedeckt. Einige Viren enthalten einen Umschlag, der das Capsid bedeckt. Nach der Infektion eines Wirts erfolgt die Replikation der viralen DNA innerhalb des Zellkerns, während die Replikation der viralen RNA im Zytoplasma erfolgt. Das Hauptunterschied zwischen DNA- und RNA-Viren ist das DNA-Viren enthalten aufgrund der genauen Replikation große Genome, während RNA-Viren aufgrund der fehleranfälligen Replikation kleine Genome enthalten.

Wichtige Bereiche

1. Was sind DNA-Viren?
      - Definition, Klassen, Biosynthese
2. Was sind RNA-Viren?
      - Definition, Klassen, Biosynthese
3. Was sind die Ähnlichkeiten zwischen DNA- und RNA-Viren?
      - Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen DNA- und RNA-Viren?
      - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Baltimore-Klassifizierung, DNA-Viren, doppelsträngige DNA, Umschlag, RNA-Viren, einsträngige DNA

Was sind DNA-Viren?

DNA-Viren beziehen sich auf Viren, deren Erbinformationen in Form von DNA gespeichert sind. Die meisten DNA-Viren sind doppelsträngige Viren, die in ihrem Kapsid aus ikosaedrischer Symmetrie bestehen. Nur wenige können einzelsträngige DNA in ihrem Genom enthalten. Einige DNA-Viren können auch eine Hülle enthalten.

Sieben Virenklassen können basierend auf der Art des in jedem Virus vorhandenen genetischen Materials und ihrer Replikationsmethode identifiziert werden. Diese Klassifizierung wird als Baltimore-Klassifikation bezeichnet, die in gezeigt wird Abbildung 1.

Abbildung 1: Baltimore-Klassifizierung

 Klassen von DNA-Viren

Klasse	Art der Nukleinsäure	Familie	Biosynthese
Klasse I	Doppelsträngige, lineare DNA	Adenoviridae (nicht umhüllt)  Herpesviridae (umhüllt)  Poxviridae (umhüllt)	Zelluläres Enzym transkribiert virale DNA im Kern von Adenoviridae und Herpesviridae Virusenzym transkribiert virale DNA im Zytoplasma
Klasse II	Einzelsträngige, lineare DNA (Sensestrang)	Parvoviridae (nicht umhüllt)	Zelluläres Enzym transkribiert virale DNA im Zellkern
Klasse VII	Doppelsträngige, zirkuläre DNA	Papovaviridae (nicht umhüllt)     Hepadnaviridae (umhüllt)	Zelluläres Enzym transkribiert virale DNA im Zellkern von Papovaviridae  Zelluläres Enzym transkribiert virale DNA im Zellkern; Reverse Transkriptase kopiert mRNA, um virale DNA in Hepadnaviridae herzustellen

Was sind RNA-Viren?

RNA-Viren beziehen sich auf Viren, deren genetische Information in Form von RNA gespeichert ist. Die meisten RNA-Viren enthalten einzelsträngige RNA, während einige doppelsträngige RNA enthalten. RNA-Viren enthalten im Vergleich zu DNA-Viren kleine Genome. Dies liegt an der fehleranfälligen Replikation in RNA-Viren. Einige DNA- und RNA-Viren sind in gezeigt Figur 2.

Abbildung 2: DNA- und RNA-Viren

 Klassen von RNA-Viren

Klasse	Art der Nukleinsäure	Familie	Biosynthese
Klasse III	Doppelsträngige RNA	Reoviridae (Doppelkapsid, nicht umhüllt)	Das virale Enzym kopiert den Antisense-RNA-Strang, um mRNA im Zytoplasma herzustellen
Klasse IV	Einzelsträngige RNA (Sense-Strang)	Picornaviridae (nicht umhüllt) Togaviridae (umhüllt)	Virale RNA fungiert als Vorlage für die Synthese von RNA-Polymerase, die Antisense-Strang-RNA zur Herstellung von mRNA im Zytoplasma kopiert
Klasse V	Einzelsträngige RNA (Antisense-Strang)	Rhabdoviridae (umhüllt)	Das virale Enzym kopiert virale RNA, um mRNA im Zytoplasma herzustellen
Klasse VI	Einzelsträngige RNA (Sense-Strang) Reverse Transkriptase (RNA-abhängige DNA-Polymerase)	Retroviridae (umhüllt)	Das virale Enzym kopiert die virale RNA, um DNA im Zytoplasma herzustellen. DNA bewegt sich zum Kern

Ähnlichkeiten zwischen DNA- und RNA-Viren

• Sowohl DNA- als auch RNA-Viren können sich nur innerhalb einer lebenden Wirtszelle vermehren.
• Die meisten DNA- und RNA-Viren können schädlich sein, da sie lebende Zellen infizieren.
• Sowohl DNA- als auch RNA-Viren enthalten ein Kapsid.
• Sowohl DNA- als auch RNA-Viren können entweder umhüllt oder nicht umhüllt sein.

Unterschied zwischen DNA- und RNA-Viren

Definition

DNA-Viren: DNA-Viren beziehen sich auf Viren, deren Erbinformationen in Form von DNA gespeichert sind.

RNA-Viren: RNA-Viren beziehen sich auf Viren, deren genetische Information in Form von RNA gespeichert ist.

Genom

DNA-Viren: DNA-Viren enthalten DNA als genetisches Material.

RNA-Viren: RNA-Viren enthalten RNA als genetisches Material.

Doppelstrangig / einsträngig

DNA-Viren: Doppelsträngige DNA-Viren treten häufiger auf als einsträngige DNA-Viren.

RNA-Viren: Einzelsträngige RNA-Viren sind häufiger als doppelsträngige RNA-Viren.

Replikation

DNA-Viren: Virus-DNA wird im Kern der Wirtszelle repliziert.

RNA-Viren: Virale RNA wird zuerst transkribiert und dann im Zytoplasma repliziert.

Proteinsynthese

DNA-Viren: Virale DNA wird zuerst in RNA transkribiert und dann mRNA in virale Proteine ​​übersetzt.

RNA-Viren: RNA-Viren können die Transkription während der Proteinsynthese umgehen, da sie bereits RNA im Genom enthalten.

Stabilität

DNA-Viren: DNA-Viren sind aufgrund der geringeren Mutationsrate stabil.

RNA-Viren: RNA-Viren sind aufgrund der höheren Mutationsrate instabil.

Treue der Replikation

DNA-Viren: DNA-Viren zeigen eine genaue Replikation.

RNA-Viren: RNA-Viren zeigen eine fehleranfällige Replikation.

Größe des Genoms

DNA-Viren: DNA-Viren enthalten ein großes Genom.

RNA-Viren: RNA-Viren enthalten ein kleines Genom.

Procapsid

DNA-Viren: Neu synthetisierte virale DNA wird in ein vorgeformtes Kapsid namens Procapsid gepackt.

RNA-Viren: Neu synthetisierte virale RNA sollte vor dem Abbau geschützt werden, da in RNA-Viren kein Procapsid gebildet wird.

Typen

DNA-Viren: Klasse I, II und VII der Klassifizierung von Viren nach Baltimore sind DNA-Viren.

RNA-Viren: Die Klasse III, IV, V und VI der Baltimore-Klassifizierung von Viren sind RNA-Viren.

Beispiele

DNA-Viren: Adenoviren, Herpesviren, Pockenviren, Parvoviren und Hepadnaviren sind Beispiele für DNA-Viren.

RNA-Viren:  Beispiele für RNA-Viren sind Reoviren, Picornaviren, Togaviren, Orthomyxoviren, Rhabdoviren und Retroviren.

Assoziierte Krankheiten

DNA-Viren: Pocken, Herpes und Windpocken sind Krankheiten von DNA-Viren.

RNA-Viren: Aids, hämorrhagisches Ebola-Fieber, SARS, Erkältung, Influenza, Hepatitis C, West-Nil-Fieber, Polio und Masern sind einige der durch RNA-Viren verursachten Krankheiten.

Fazit

DNA- und RNA-Viren sind zwei Arten von Viren mit unterschiedlichen Arten von genetischem Material. DNA-Viren enthalten DNA im Genom, während RNA-Viren RNA enthalten. Die Replikation von DNA-Viren erfolgt innerhalb des Wirtskernes, während sie im Zytoplasma des Wirts in RNA-Viren auftritt. Der Hauptunterschied zwischen DNA- und RNA-Viren besteht in der Art des genetischen Materials und der Replikation innerhalb des Zellkerns. 

Referenz:

1. "DNA-Viren". DNA-Viren - STEP1-Mikrobiologie - Schritt 1 - Medbullets.Com, hier erhältlich.
2. „RNA-Virus“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 20. November 2017, hier verfügbar.

Bildhöflichkeit:

1. "Baltimore-Klassifikation" Von GrahamColm in der Wikipedia auf Englisch - Von en.wikipedia an Commons übertragen von Moez mit CommonsHelper (Public Domain) über Commons Wikimedia
2. „Abbildung 21 01 03“ von CNX OpenStax (CC BY 4.0) über Commons Wikimedia