הבדל מפתח – Capsid לעומת Envelope
וירוס (נקרא גם virion) הוא חלקיק זיהומי המורכב ממולקולת חומצת גרעין המכוסה בקפסיד חלבוני. וירוסים מראים מאפיינים חיים כמו גם שאינם חיים. שני מרכיבים עיקריים של חלקיק וירוס הם הגנום הנגיפי ומעיל החלבון. הגנום הנגיפי ארוז בתוך קפסיד החלבון. בווירוסים מסוימים, הקפסיד החלבון מוקף בכיסוי נוסף הנקרא מעטפה. המעטפה מורכבת משכבה דו-שומנית המכילה חלבונים ויראליים המסייעים לנגיף להיקשר לתאי המארח. קפסיד חלבון ומעטפת ממלאים תפקידי מפתח בזיהום נגיפי, כולל התקשרות וירוס לתא המארח, כניסה לתא, שחרור חלבוני הקפסיד, הרכבה ואריזה של החלקיק הנגיפי החדש שסונתז, העברה של החומר הגנטי הנגיפי מתא אחד. לאחר וכו'.ההבדל העיקרי בין קפסיד למעטפה הוא שקפסיד הוא מעיל המורכב מחלבונים ואילו המעטפה היא קרום המורכב משומנים. לכל חלקיקי הוויריון יש קפסיד בעוד שרק לנגיפים העטופים יש מעטפת.
מה זה Capsid?
וירוסים הם המיקרואורגניזמים הפשוטים והזעירים ביותר שנמצאים על פני כדור הארץ. נגיפים מורכבים מחומר גנטי (DNA או RNA) סגור במעטפת חלבון מגן הנקרא קפסיד. לכן, ניתן להגדיר קפסיד ויראלי כקליפת החלבון המקיפה את הגנום של החלקיק הנגיפי. קפסיד מורכב בעיקר מחלבונים. הוא מורכב ממספר תת-יחידות מבניות אוליגומריות של חלבונים הנקראים פרוטומרים. מספר פרוטומרים (5 עד 6) יוצרים ביחד את תת-יחידות החלבון הבודדות של קפסיד החלבון. תת-יחידות חלבון בודדות אלו ידועות כקפסומרים. קפסומרים מסודרים בתבנית מדויקת וחוזרת מאוד סביב חומצת הגרעין. קפסומרים אלו הם היחידות המורפולוגיות הקטנות ביותר של קפסידים הנראות רק תחת מיקרוסקופ אלקטרונים.לוויריון בודד יש מספר רב של קפסומרים.
קפסיד חלבון ניתן לסדר בצורות שונות. שלוש צורות בסיסיות מזוהות כסלילי, איקוסהדרלית או פוליהדרלית וסידור מורכב. לרוב הנגיפים יש מבני קפסיד סליליים או איקוסהדרליים. לנגיפים מסוימים, במיוחד חיידקים המדביקים וירוסים (בקטריופאג'ים), יש מבנים מסובכים של קפסיד. בנגיפים סליליים, קפסומרים מסודרים בצורה ספירלית סביב הגנום. בנגיפים איקוסהדרלים, קפסומרים מסודרים ב-20 פרצופים משולשים שווי צלעות.
איור 01: Capsid ויראלי
קפסיד חלבון מבצע מספר פונקציות. הוא מגן על החומר הגנטי של חלקיק הוויריון. זה מסייע בהעברת חלקיקי וירוסים בין אורגניזמים מארח. הקוצים הממוקמים על הקפסיד הנגיפי מסייעים הן לספציפיות והן לזיהום הנגיפי.קוצים הם בליטות גליקופרוטאין הנקשרות לקולטנים מסוימים בתא המארח.
מהי מעטפה?
חלק מהנגיפים מוקפים בקרום דו-שכבתי נוסף של שומנים. קרום שומנים זה ידוע בשם המעטפת הוויראלית. הוא מכיל פוספוליפידים וחלבונים ומקיף את הקפסיד הנגיפי. הוא נגזר בעיקר ממברנות התא המארח. וירוסים רוכשים מעטפת זו במהלך שכפול ושחרור ויראלי. חלבונים נגיפיים במעטפת עוזרים לנגיף להיקשר לקולטני התא המארח. מעטפת ויראלית ממלאת תפקיד מרכזי בזיהום ויראלי כולל זיהוי וכניסה מארח. זה עוזר לנגיף להתקשרות, העברת חומר גנטי לתא המארח ובין תאים וכו'. המעטפת הנגיפית מעורבת גם בקביעת מאפייני יציבות ויראליים כגון עמידות בפני אי-אקטיבציה כימית ופיזית.
איור 02: מעטפה ויראלית
בהתבסס על נוכחות והעדרה של מעטפה, הווירוסים מחולקים לשתי קבוצות הנקראות וירוסים עטופים ונגיפים ללא מעטפת (וירוסים עירומים). וירוסים עירומים אינם מכילים מעטפה המקיפה את הנוקלאוקפסיד. בהשוואה לוירוסים עטופים, וירוסים עירומים יציבים יותר ויכולים לשרוד זמן רב בסביבה.
מהם הדמיון בין קפסיד למעטפה?
- קפסיד והמעטפה מעורבים בזיהום ויראלי.
- שניהם מכילים חלבונים.
- שניהם כיסויי הגנה.
מה ההבדל בין קפסיד למעטפה?
Capsid vs Envelope |
|
Capsid הוא מעטפת החלבון המקיפה את החומר הגנטי של הנגיף. | Envelope הוא המבנה החיצוני המקיף את הנוקלאוקפסידים של כמה וירוסים. |
Composition | |
Capsid מורכב מחלבונים. | המעטפה מורכבת מפוספוליפידים וחלבונים. |
Cover | |
Capsid מכסה את הגנום הנגיפי. | המעטפה מכסה את הנוקלאוקפסיד (גנום ויראלי + קפסיד). |
נוכחות | |
Capsid קיים בכל הווירוסים. | Envelope קיים רק בחלק מהווירוסים. |
סיכום – Envelope vs Capsid
מעטפה וקפסיד הם שני חלקים מבניים בווירוסים. קפסיד הוא מעטפת החלבון המקיפה את הגנום הנגיפי.מעטפת היא קרום השומנים הנרכש על ידי הנגיפים מתאי המארחים. זה מכסה את הנוקלאוקפסיד. מעטפה מורכבת הן מפוספוליפידים והן מחלבונים. זה ההבדל בין קפסיד למעטפה. קפסידים ומעטפות קובעים יחד את שיטת הכניסה והיציאה של ויראלי לתאי מארח. שני המבנים קובעים גם את היציבות ואת העמידות של הנגיף.
הורד את גרסת ה-PDF של Envelope לעומת Capsid
ניתן להוריד את גרסת ה-PDF של מאמר זה ולהשתמש בה למטרות לא מקוונות לפי הערות ציטוט. אנא הורד כאן גרסת PDF ההבדל בין קפסיד למעטפה.