ウイルス、ウイロイド、プリオンはどのように関係しているのでしょうか?

私たちは皆、ウイルスの基本についてよく知っています。これらの粒子は生きた細胞に感染し、基本的に体全体に大混乱を引き起こします。しかし、生物に混乱をもたらす悪者はウイルスだけではありません。ウイロイドやプリオンと呼ばれる他の感染性物質も、これも小さいですが強力であり、植物と動物の両方を死滅させる可能性があります。

ウイロイドとプリオンはウイルスとどのように同じなのでしょうか?そして、それらはどのように違うのでしょうか?ウイルス、ウイロイド、プリオンの 3 つすべては無細胞粒子です。無細胞粒子は生きていません。これは次のことを意味します。

無細胞粒子は、カウンタートップやドアノブの上に座っていても、何もせず、害を及ぼすことなく、永遠にぶら下がる可能性があります。ただし、ウイルス、ウイロイド、プリオンは感染因子です。動物、植物、細菌のいずれであっても、それらが適切な細胞に入ると、細胞の代謝因子を引き継いで自分自身の数を増やします。

彼らはほとんどハイジャッカーであると考えることができます。ウイルス、ウイロイド、プリオンの唯一の目標は繁殖であり、その目標を達成する唯一の方法は宿主細胞を乗っ取ることです。彼らが乗っ取ると、それらの細胞を使用して通常の機能を変更し、新しいウイルス粒子を作成します。これらの粒子は、植物、動物、人間に病気を引き起こす可能性があり、さまざまな生物のDNA を変化させることで地球上の生命の歴史さえも変えてきました。

では、ウイルスから始めて、3 つの違いを見てみましょう。

ウイルスは遺伝物質のパッケージです。この遺伝物質は、デオキシリボ核酸(DNA) またはリボ核酸(RNA) です。この小さなパッケージは、カプシドと呼ばれるシェルの中に入れられています。一部のウイルスは、カプシドを覆う追加のエンベロープを持っています。ウイルスはカプシドで覆われている間、細胞外の状態にあります。これは、ウイルスが宿主細胞に侵入しておらず、ほとんど何もせずにただぶら下がっていることを意味します。

しかし、ウイルスが宿主細胞に侵入すると、細胞内に入り、そこから活動が始まります。ウイルスは、体液（唾液や血液など）、空気（くしゃみや咳）、蚊に刺されるなど、さまざまな方法で細胞に感染します。次に、ウイルスは細胞にウイルスを侵入させて制御するよう刺激し、攻撃を開始します。ウイルスは複製を開始して細胞の通常の機能を無効にし、場合によっては独自の遺伝物質を細胞の DNA に挿入します。実際には細胞がすべての作業を行います。ウイルスは単に指示を与えるだけです。ウイルスは司令官となり、より感染力のある軍隊を体内に送り込み始めます。

体にはウイルスに対する自然な防御機能がありますが、ウイルス感染の多くは非常に急速に複製されるため、私たちの免疫システムが追いつくことができません。予防接種は効果がありますが、抗生物質はウイルスに対しては役に立ちません。ウイルスの一般的な例は次のとおりです。

それでは、ウイロイドとプリオンはどのように異なる動作をするのでしょうか?

ウイロイドとプリオン

ウイロイド(感染性 RNA 分子) はウイルスに似ていますが、まったく同じものではありません。ウイルスよりも小さく、カプシドを持ちません。ウイロイドは、細胞に影響を与えることができるコイル状の「裸の」RNA 分子です。 RNA (DNA とは異なり) は一本鎖ですが、ウイロイド内の RNA は強度を高めるために自身の周りに巻き付いて二本鎖になります。その名声は植物に感染する能力にあります。ウイロイド自体にはタンパク質はありませんが、ウイロイドの RNA は植物が必須タンパク質を生産する能力に影響を与えます。

1970 年代に科学者によって発見されたウイロイドは、トマト、ジャガイモ、果樹などの作物に影響を与えます。それらは人間の病気を引き起こすことはありませんが、作物の不作を引き起こす可能性があり、これは農業業界にとって毎年巨額の収入の損失を意味します。

ウイロイドは通常、種子または花粉を介して広がります。感染した植物が隣の感染していない植物と擦れ合ったり、昆虫が別の植物を食べてウイロイドを周囲に広めたり、農具が畑全体に感染を広げたりする可能性があります。

プリオン（感染性タンパク質粒子）には、感染を伝えるための DNA も RNA もありません。それらについてはあまり知られていませんが、プリオンが通常は無害なタンパク質の異常または突然変異した形態であることはわかっています。この正常なタンパク質がプリオンになると危険になり、いくつかのほとんどが致命的な神経変性脳疾患を引き起こす可能性があります。プリオンによって引き起こされる最もよく知られた病気は狂牛病です（人間の場合はクロイツフェルト・ヤコブ病です）。

プリオンが脳に入ると、正常な細胞タンパク質が異常な形に折りたたまれ始めます。これによりニューロンが破壊され、最終的には脳が穴だらけになってしまいます。このスポンジ状の脳の一貫性が、狂牛病の医学名である牛海綿状脳症(BSE) の由来となっています。プリオンはまた、ヒツジやヤギに神経系に影響を与える変性疾患である「スクレイピー」という症状を引き起こします。

プリオンは、非常にまれではありますが、いくつかの人間の病気を引き起こす可能性があります。クールーという病気は、共食いに関連しています。一部の科学者は、プリオンがアルツハイマー病にも関与している可能性があると考えています。プリオンが原因の病気に対する治療法はありません。

滅菌や調理によってプリオンを破壊することはできません（焼却は可能ですが）。プリオンは熱、放射線、化学薬品に対して耐性があるため、ほとんど阻止できません。人間や動物へのプリオンの拡散を避ける最善の方法は、脳や脊髄の組織が食品や医療機器に混入するのを防ぐことです。私たちの研究により、科学者が放出したプリオンによって引き起こされるゾンビの黙示録を想像する「ゾンビ解剖」という小説も判明しました 。ここで重要なのは、プリオンは小さいにもかかわらず、強力であるということです。

まとめると、ウイルス、ウイロイド、プリオンはすべて、体内 (または植物や動物) に侵入すると大混乱を引き起こします。海賊が船を乗っ取るように、生きている細胞を乗っ取るという同じ目標を持っていますが、その目標を達成する方法はそれぞれで少し異なります。