【だれでもわかるウイルス学】ウイルス総論
どうも皆さんこんにちは。ドクターけん です。えっと、久しぶりにですね、あの 講座を作ろうかなと思うんですけども、 今回のシリーズはですね、ウイルス額なん ですね。え、ま、結構ね、ま、細そとあの チャンネルやってますけれども、ウイルス 学をね、もうちょっとやって欲しいって いう声が、ま、ちらほらありまして、で、 まあ今回ね思い越しを上げてウイルス学の 話を作ってみたんですが、えっと、ま、 大きく分けてね、ウイルス学の相論で格論 DNAウイルスから、ま、RNAウイル の、ま、各々をね、こうやっていこうかな と思います。で、ま、1個あたりのこう話 は、ま、15分から20分ぐらいで話を まとめてやっていこうかなと思いますので 、是非、え、お付き合いください。え、 それでは早速行きましょう。 え、今日のお話はですね、まず、え、 ウイルスって、ま、どういう生き物なのか で、ま、構造についてちょっと詳しく見て いて、あと、ま、遺伝子のこうウイルスの 遺伝子の仕組みについてをお話しして いこうと思います。え、まずですね、 ウイルスって言うと、あの、ま、最近とは ね、こう大きく違いますので、区別して 考えなきゃいけません。まず何が違う かって言うと、もう大きさですね。えっと 、最近はですね、大体、ま、1マmぐらい だとすると、ま、それ、えっと、ウイルス はですね、それの、ま、1/100とか、 ま、もっとちっちゃいやつはもいます けれども、ま、それぐらいね、こう大きさ が違うんですよ。え、まあ、言えば像と アリンコぐらいの大きさの違いがあったり して、だから全くね、こう別物でで ウイルスはね、顕微鏡では見えないですね 。電子顕微鏡なんかを使わないと、ま、 見ることはできないと。だから、ま、そう いった点でも違うしで、ま、構造もね、 全然異なってきます。 で、まず そのウイルスの構造についてこう話をする 時にですね、ウイルスを分類する時に、え 、カプシドエンベロプっていうのでこう 区別していきます。え、カプシドっていう のは何かって言うとですね、この1番左の 上の図を見てもらうと、え、いいんですが 、このウイルスはね、6角形の形の カプシ度っていうのを持っています。で、 このカプシドっていうのはね、こう、ま、 皆さんね、あの 、ガチャガチャとかやったことあるかも しれないですけども、そのガチャガチャの カプセルみたいなやつでね、で、こう ウルスの遺伝子を守ってくれてるんですね 。で、そのカプシ道がついてて、で、それ のさらに外側にですね、エンベロプって いうのが付いてたりするウイルスもあり ます。で、このエンベロップがあるなしで こう分けることも、え、あるんですね。で 、このエンベロープって何かって言うと、 このエンベロープはですね、その膜の表面 にちょっと特物が付いてて、その特物が 人間のこう細胞なんかにこうくっつくこと でウイルスは体内に侵入することができる という特徴があります 。で、えっと、この左から3つ目のやつは ですね、ちょっとこう中の方の遺伝子を見 てもらうと、え、このカプシドの形がね、 ヘリカルって言ってこうなんか螺線上に なってるような形のカプシドだったりとか 、え、1番こう右側のなんかね、 こう宇宙からやってきたような生物のよう の形をしてますけども、これは、ま、爆 テリオファージって言って、これも、ま、 ウイルスの1つですね 。で、ウイルスの大きな特徴としては自己 増殖ができないっていうことと、え、自身 の細胞がないっていうことですね。ま、 これが大きな特徴になります 。で、このね、エンベロープを時々誤解さ れる方がいるんですけども、この エンベロープがあるとね、あの、より外に 膜があるから強いんじゃないかなっていう ことで、石鹸とかアルコールが、ま、効き にくいんじゃないかってこう思われる方が いるんですが、これはね、間違いでこの エンベロップがあるやつっていうのはです ね、石鹸とかアルコールが聞きやすい金、 あ、聞きやすいウイルスなんですね。だ から、ま、そこちょっと、え、注意点が 必要になります 。で、え、まずこのノンエンベロプト ウイルス、ま、ノンエンベロプっていうの はエンベロプがないっていうことなので、 これね、ネイキッドオイルスっていう風に 言ったりもします。ネキードっていうのは 裸っていう意味ですね。エンベロップが ないやつでこれの代表例は ノロウルスと、え、ポリウイルスがあり ます。で、このノロウルスってね、あの、 ま、冬場に流行ったりする下リノウイルス ですけれども、この ノロウイルスを患者さん来たりした時に ですね、こう、ま、出資衛生しっかりし なきゃいけないんですが、アルコールが 効かないんですね。じゃ、どうやってそう 手綺麗にすればいいかって言うと、ま、 流水でしっかり洗うんですが、こう環境に ついたノロウイルスなんかはあの アルコールで拭いてもダメなので自素酸と かでしっかりま、吐いたですね。ま、それ でしっかり消毒しなきゃいけないんで、ま 、ここちょっとこう注意が必要になります 。で、さっき言ったそのエンベロップ ウイルスとかはアルコールとかがね、 しっかり効きますので、ま、それは アルコールで十分消毒可能なんですが、 このノーエンベロプトウイルスっていうの はジャン素産でしっかり消毒しなきゃいけ ないということになります 。で、この、えっと、カプシ道の中には ウイルスが入の、ま、遺伝子が入ってる わけですね 。で、このカプシドの形も特徴でして、 成十人12面体の、え、カプシドで アイエクサラルっていう風に英語では言い ますけれども、ま、これも覚え取って ください 。え、次にエンベロプトウイルスですね。 このエンベロプトウイルスはこの隠し道が あるさらに外に、え、膜があって、ま、 それがエンベロップ。エンブロプって封筒 っていう意味がありますけども、こう囲っ てるんですね。で、これはま、アルコール 消毒に終えでほとんどのウイルスね、 エンブロプトウイルスだったりするんです が、HIVとかヘルペスとかそうですね、 まだ他にもたくさんあります 。で、このエンベロプトウイルスの中で、 えー 、こうカプシドがね、螺線上になってる ようなのも、え、ありまして、これは代表 例で言うと供犬病のウイルスとか、あと インフルエンザウイルスもここに該当し ます。で、えっと、さっきの1番右側に あったね、宇宙からやってきたような形の 生物ですね。こんなの普段ね、見ること ないですけども、ま、これもね、電子懸備 鏡で見る、見たきゃこう見えないもので バクテリオファージっていうのがあります 。で、これはね、ちょっとこう他のこう ウイルスと一線を隠して、ま、あの、考え なきゃいけないんですけれども、 バクテリオファージっていうのはですね、 最近に感染するようなウイルスなんですね 。で、大きさは 数十で、こう頭部とこの変な足がたくさん こうついてて、で、こうコアのこう体の 部分があるね。なんか生きてるこう虫 みたいな雲みたいな形してますけどもこの 頭の中にはねウイルスのDNAが詰まって てそれをこうこの足みたいなのであの最近 にガチャってこうくっついてね。でその中 にこうウイルスの遺伝子をこうジュって こう注入していくっていうそういった 生き物なんですね 。で、ま、このバクテルファージってね、 こう、ま、勉強する上でど何が重要なの かって言うとですね、あのクリスパーって いうクリスパーキャスナインっていう ゲノム編集技術なんかにこの バクテファーリジっていうのはこう使われ たりします。で、その最近にこうウイルス なんかをこう感染させて、ま、それでこう 研究しやすいようにしてるんですね 。で、このクリスパーっていうのはね、 どういうことかって言うと、最近が持っ てるファージの記憶と仕組みっていうこと なんですが、これどういうことかって言う と、昔ね、感染してきたようなパージの そのDNAの一部を最近もね、覚えてるん ですね。ま、人間と一緒でこう最近もそう いった免疫の記憶がある。で、ま、それを ね、保管してます。で、次に同じファージ が来た時にRNAと酵素でそのファージの DNAをね、切り刻むことができる。ま、 そういったことを、え、研究、そういった 現象を研究に応用してゲノム編集技術に こう使われてると、ま、ちょっとね難しい んですが、え、このバクテルファージって いうのはクリスパーキャス9ていう技術に も使われてるんだっていうことを知って ください 。で、え、ウイルス遺伝の特徴について ちょっとお話をしていきますと、ウイルス 遺伝のね、特徴っていうのは、え、 ウイルスはですね、自分の設計図である 遺伝子を元に祝手の細胞を借りてね、複製 を行います。で、え、でもそのコピー作業 っていうのはすごいね、精度が低いんです ね。で、特にRNウイルスとかは映しが よく起こって、え、つまり変任しやすいん ですね。あの、ついにね、こう最近まで こう流行ってたそのコロナウイルスとかも そうなんですが、コロナウルスって 最初ね、こうデルタ株とかこうありまして 、そっからま、オミクロン株とかっていう 風にどんどんどんどん変異していきました よね。あれもRNAウイルスですが、ま、 そのこうウイルスってのはどんどん変異が 起きてくると。で、DNAウイルスはね、 どうかと言うと、DNAウイルスはね、 複製する時に構成率っていうのがいる んですね。構成っていうのはこう直して くれる役割を、え、になってるわけなん ですが、この構成がいるんで間違いが 起こりにくいと。で、RNウルスはね、 少し間違いを名してくれる仕組みがその あんまないんですね。で、その結果大体1 回の複製で1万個に1個ぐらいの割合で ミスが起こるっていう風に言われてまして 、ま、それで変異が起こってくるんですね 。で、RNは次々と新しい方に、ま、進化 していく。インフルエンザなんかもこう 毎年方が変わっていきますよね。で、 まさに、ま、これが関与してるわけなん ですね。で、コロナウイルスとかあと HIVのウイルスもね、こうコロコロ変異 したりしますので、ま、治療が難しい、 予防が難しいっていうことともこう繋がっ てきます 。で、えっと、次にですね、4つの遺伝的 変化っていうのをこう見ていきますと、 このね、遺伝的変化はこう4つこう リコンビネーション組み換えっていうのと リアソートメント最集合あと コンプリメンテーション双方で4つ目が フェノタイピック、え、ミクシングって いうのがあります。これはね、何のことを 言ってるかって言うと、ま、各々ちょっと 見ていきますと、リコンビネーションって いうのはね、何かと言いますと、これは あの遺伝情報の一部が似た配列を持つ日本 の、ま、ウイルス遺伝子の間でこうクロス オーバーって言ってね、こうこっちのもの とこっちがこう噛み合うような感じのこと をクロスオーバーって言いますがその クロスオーバーして入れ替わるような現象 のことを言います。で、コロナウイルスは このリコンビネーションが起こりやすい 構造してまして、だから、ま、変異の原因 として、ま、注目されてたりします。で、 このリコンビネーションはただの自然現象 ではなくってですね、新型ウイルスの出現 とか感染拡大にも、ま、直結することも ありますね。特にこう免疫をすり抜ける ようなこう変異が起こってしまうとその ワクチンや治療薬が聞きにくいっていう ことにもつがってきますので、ま、これも 注意が必要になりますね 。で、次にですね、このリアソートメント 最終後っていうのは何かと言いますと、 えー、 インフルエンザのウイルスがね、これを よく起こしたりするんですね。 で、インフルエンザウイルスのように RNAがこう複数のセグメントに分れてる ようなウイルスで起こるような現象のこと で、え、同じウイルスにね、2種類の 異なるこうウイルスが感染したりすると それぞれそのRNAのセグメントが ごっそり入れ替わっちゃったりすることが ありますね。で、2009年に流行した HN1のインフルエンザウイルスっていう のはですね、こう人と豚とあと、ま、鳥の 遺伝子が、ま、ガッとこう集まって最後を 起こしてこう中でこう組み換えられて、 あの新しい全く新しい新型ウイルスができ ちゃった。で、ま、そういったものにこう 人はね交代持ってないので、そういうので こうバーっとこう広まっちゃうわけですね 。で、ま、このようにしてその複数の ウイルスがこう動物を返して混ざったり することがありますよっていうのがこれの リアートメントの特徴ですね。で、その ここにこう赤字で書いてあるのはね、 アンチジェニックシフトっていうのはこう ガラっとこう変わったりして、ま、モデル チェンジすることであの新型ウイルスが出 てきちゃうこと。アンチジェニックシフト でこれは起こっちゃうとパンデミックに なったりすることが多いですね。ま、それ に対してね、アンチジェニックドリフトっ ていうのはこれは、まあ、年ごとの変異で 、ま、マイナーチェンジぐらいなんで、 そんなパンデミックにまでなることはない 。ま、インフルエンザなんかこう毎年 コロコロね、こう型が変わってますよね 。で、え、3つ目のこうコンプリメンテー ションっていうんだね。これ何かって言う と双歩っていう風に日本語で訳しますが これはウイルス同士の助け合いのことなん ですね。で、このコンプリメンテーション を起こしたりするウイルスの代表がD型炎 ウイルスとB型円ウイルスが、え、あり ます。で、これはね、あの、ま、D海炎 ウイルスのことを勉強された方はご存知か と思うんですが、D型火炎のウールスって いうのはね、B型火炎ウイルスが、え、 感染していないと起こらない感染症なん ですね。だ、その共感染っていう風に言い ます。で、これどういうことが実際ね、 起きてるかって言うと、えー、一方の ウイルスが持たない機能をもう1歩の ウイルスが補うような現象なんですね。 例えば新潟火炎のウイルスは自分自身では ね、HBS光原っていうこう被膜タパを 作れないんですが、HBVと同時に感染 することでそのB型火炎のウイルスが持っ てるHBS光原をこう借りることで感染 する力が生まれると、ま、そういったこと をウイルスはやっちゃう分ですね。ま、 怖い怖い。 で、えっと、この最後は、え、 フェノタイピックミクシングっていうやつ で、これ表現型っていう風に言うんですが 、これもね、ちょっとこう、ま、分かり づらい概念なんですが、これね、フェドン タイプミクシングっていうのはウイルスA とウイルスBが同じ細胞に感染しした時に ウイルスAのゲノムがそのウイルスBの 表面タパで包まれることで起こるんですね 。で、このウイルスは見た目はね、あのB なんですよ。で、Aのウイルスの本当はA のウイルスなんだけれども、Bのウイルス Bの表面タパで周りが覆われてるんで、 なんかこうBのように見えるんですね。で 、Bが感染する細胞に入りやすくなると。 でも中身はAなんで、こうまたそれがこう ふ、細胞の中で複製されて外に出ていく時 にはAに戻るんですけれども、中に入る時 はね、Bのような顔をして実際はAだと、 ま、そういうなんか変なこう仮想を行って 体の中に入ってくるのをこの フェノタイピックミクシングっていう風に 言います。でね、これは臨床的にどういう ことで重要になってくるかっていうと、ま 、一の薬剤抵抗性が生まれたりするもに なったり、あと免疫等が起こったり、あと 進興感染症の、ま、予備段階にもなったり します。で、あと診断とかワクチン設計へ の影響が出てきたりするので、ま、こう いうのもね、こうフェノタイピックミク シングっていうのを起こすと、ま、厄介に なったりすると、ま、そういうことを知っ とく必要があります。 で、え、今日のまとめですが、ま、 ウイルス構造をね、こしることで、ま、 そのウイルスはどういう風に生存戦略を 練ってるのか、ま、そういうことを、え、 知ることができる。あと遺伝子の仕組みや 変異株やワクチンの理解にもつがってき ます。あといい的な組み換えとか混合が、 ま、新型感染症の種になる。ま、その コロナとかね、あの新型インフルエンザの 、え、ま、そういうパンデミックが起き たりするような、ま、元になりますよと。 ま、そういったことが こうそのウイルスの中でどういう風なこと が起きてそういう風になるのかっていうの をね、ま、知っとく必要があるわけですね 。 えっと、今日の話は以上になります。え、 次回はですね、え、DNAウイルスについ てお話をしていこうと思います。え、また ね、新しい動画ができたりするとこう通知 が来たりしますので、是非あのチャンネル 登録と、え、グッドボタンをよろしくお 願いいたします。それではさよなら。
新シリーズ！ウイルス学を学んでいこう。
今回はウイルスの構造や、変異の仕組みについて。
＃ウイルス学 ＃DNAウイルス ＃RNAウイルス
＃ウイルス変異 ＃総論
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