UN virus è una particella infettiva che viene visualizzata caratteristiche della vita e non vita. I virus sono diversi da impianti, animali, e batteri nella loro struttura e funzione. Non sono cellule e non posso replicare da soli. I virus devono fare affidamento su un host per la produzione, la riproduzione e la sopravvivenza di energia. Sebbene in genere solo 20-400 nanometri di diametro, i virus sono la causa di molte malattie umane tra cui influenza, varicella e raffreddore comune.
Alcuni tipi di tumori sono stati collegati a virus del cancro. Linfoma di Burkitt, cancro cervicale, cancro al fegato, T-cell la leucemia e il sarcoma di Kaposi sono esempi di tumori associati a diversi tipi di infezioni virali. La maggior parte delle infezioni virali, tuttavia, non causa il cancro.
Tutti i virus hanno un rivestimento proteico o capside, ma alcuni virus, come il virus dell'influenza, hanno una membrana aggiuntiva chiamata inviluppo. Vengono chiamati virus senza questa membrana extra virus nudi
. La presenza o l'assenza di una busta è un importante fattore determinante nel modo in cui un virus interagisce con l'host membrana, come entra in un host e come esce dall'host dopo la maturazione. I virus avvolti possono entrare nell'ospite mediante fusione con la membrana ospite per rilasciare il loro materiale genetico nel citoplasma, mentre i virus nudi devono entrare in una cellula attraverso l'endocitosi da parte della cellula ospite. I virus avvolti escono in erba o esocitosi dall'host, ma i virus nudi devono lisare (rompere) la cellula ospite per scappare.I virus possono contenere a singolo filamento o doppio filamento DNA come base per il loro materiale genetico, e alcuni contengono persino un singolo filamento o doppio filamento RNA. Inoltre, alcuni virus hanno le loro informazioni genetiche organizzate come fili diritti, mentre altri hanno molecole circolari. Il tipo di materiale genetico contenuto in un virus non solo determina quali tipi di cellule sono ospiti vitali, ma anche come viene replicato il virus.
I virus subiscono un ciclo vitale con diverse fasi. Il virus si collega prima all'host tramite specifici proteine sulla superficie cellulare. Queste proteine sono generalmente recettori che differiscono a seconda del tipo di virus che colpisce la cellula. Una volta attaccato, il virus entra nella cellula per endocitosi o fusione. I meccanismi dell'ospite vengono utilizzati per replicare il DNA o l'RNA del virus e le proteine essenziali. Dopo la maturazione di questi nuovi virus, l'host viene lisato per consentire ai nuovi virus di ripetere il ciclo.
Una fase aggiuntiva prima della replicazione, nota come fase lisogena o dormiente, si verifica solo in un numero selezionato di virus. Durante questa fase, il virus può rimanere all'interno dell'host per lunghi periodi di tempo senza causare apparenti cambiamenti nella cellula ospite. Una volta attivati, tuttavia, questi virus possono entrare immediatamente nella fase litica in cui possono verificarsi replicazione, maturazione e rilascio. L'HIV, ad esempio, può rimanere inattivo per 10 anni.
I virus possono infettare batteri e cellule eucariotiche. I virus eucariotici più comunemente noti sono virus animali, ma i virus possono infettare impianti anche. Questi virus delle piante di solito hanno bisogno dell'assistenza di insetti o batteri per penetrare in una pianta parete cellulare. Una volta che la pianta è infetta, il virus può causare diverse malattie che di solito non uccidono la pianta ma causano deformazioni nella crescita e nello sviluppo della pianta.
Un virus che infetta batteri è noto come a batteriofagi o fagi. I batteriofagi seguono lo stesso ciclo di vita dei virus eucariotici e possono causare malattie nei batteri e distruggerli attraverso la lisi. In effetti, questi virus si replicano in modo così efficiente che intere colonie di batteri possono essere distrutte rapidamente. I batteriofagi sono stati utilizzati nella diagnosi e nel trattamento di infezioni da batteri come E. coli e Salmonella.
Un retrovirus è un tipo di virus che contiene RNA e che replica il suo genoma utilizzando un enzima noto come trascrittasi inversa. Questo enzima converte l'RNA virale in DNA che può essere integrato nel DNA ospite. L'ospite utilizza quindi i propri enzimi per tradurre il DNA virale in RNA virale utilizzato per la replicazione virale. I retrovirus hanno la capacità unica di inserirsi geni nell'essere umano cromosomi. Questi virus speciali sono stati usati come strumenti importanti nella scoperta scientifica. Gli scienziati hanno modellato molte tecniche dopo i retrovirus tra cui clonazione, sequenziamento e alcuni approcci di terapia genica.