Nükleik asitler, bütün canlı hücrelerde ve virüslerde bulunan, nükleotid birimlerden oluşmuş polimerlerdir. En yaygın nükleik asitler deoksiribonükleik asit (DNA) ve ribonükleik asit (RNA)'dır. İnsan kromozomlarını oluşturan DNA milyonlarca nükleotitten oluşur. Nükleik asitlerin başlıca işlevi genetik bilgi aktarımını sağlamaktır.
Virüs, sadece canlı hücreleri enfekte edebilen ve böylece replike olabilen mikroskobik enfeksiyon etkenleri. Virüsler; hayvanlardan ve bitkilerden, bakterilerin ve arkelerin de içinde bulunduğu mikroorganizmalara kadar her türlü canlı şekillerine bulaşabilirler.
Viral hastalık, bir organizmanın vücudu patojenik virüsler tarafından istila edildiğinde ve enfeksiyöz virüs partikülleri (virionlar) duyarlı hücrelere bağlanıp girdiğinde ortaya çıkar.
Herpes simpleks, Herpesviridae familyasına ait, uçuk nedeni olan bir virüstür. Herpes ismi Yunancadan ("Herpeine") gelmektedir ve de anlamı sürünmek ya da emeklemektir. Antik Yunan zamanından beri tanınan bu virüs sık sık insanları enfekte etmektedir. Bu enfeksiyonlar; hafif komplikasyonsuz mukokutanözif hastalıklardan, ölümcül olan enfeksiyonlara kadar değişebilir.
Bakteriyofaj, bakterileri enfekte eden bir virüstür. Terim genelde kısaltılmış hali olan faj olarak kullanılır.
Nükleik asit hibritleşmesi; birbirine eşlenik iki adet tek sarmal nükleik asit dizisinin çift sarmallı tek bir yapı haline gelmesi işlemidir.
Moleküler biyolojideki ilk gelişmeler, hızlı çoğalan ve kullanışlı bakteri ve virüslerin incelenmeleriyle elde edilmiştir. İlerideki birçok çalışma, öncelikle prokaryotlarda, sonrasında ökaryotlara uyarlanarak sağlanmıştır.
Retrovirüsler, Retroviridae virüs ailesine ait olan bütün virüsler RNA genomu taşıyan zarflı virüslerdir ve DNA aracılığıyla ikileşme yapabilirler. Diploit olan tek RNA virüsüdür. Ters transkriptaz enzimiyle RNA'dan DNA dönüşümü yapabilen bilinen tek virüs ailesidir. 80 - 120 nm çapında, tek iplikçikli RNA'ya sahip, kompleks yapılı, zarflı virüslerdir. HIV virüsü bu ailedendir. Genetik bilgiyi değiştirebilen virüslerin genel adıdır. Bu ailede Oncovirinae, Lentivirinae ve Spumavirinae alt aileleri bulunur. Bu ailenin insan için en önemli virüsleri Human T Lenfotropik Virüs (HTLV) ve AIDS etkeni olan Human Immunodeficiency Virüs (HIV) bulunur.
Moleküler biyolojide anlam, DNA ve RNA gibi nükleik asit moleküllerinde bulunan bilginin yönünün (polaritesinin) başka nükleik asitlerle karşılaştırılmasında kullanılan bir kavramdır. Hangi bağlamda kullanıldığına bağlı olarak "anlam" terimi farklı manalara gelebilir. Bir manasıyla "anlam", bir nükleik asidin protein kodlama özelliğidir. Bir diğer manasıyla "anlam", tek iplikli RNA virüslerinde, viriondan çıkan genomik RNA'nın doğrudan protein kodlayabilme özelliğidir. "Antianlamlı" nükleik asitlerden söz edilince, anlamlı bir mRNA'nın ifadesini engelleyen, komplemanter dizili bir nükleik asit kastedilir.
Helikazlar tüm canlılar için hayatî önem taşıyan bir enzim sınıfıdır. Nükleik asitlerin fosfodiester omurgası üzerinde hareket ederek birbirlerine hidrojen bağlarıyla bağlanmış nükleik asit ipliklerini ayrıştırır. Bunun için ATP hidrolizinden açığa çıkan enerjiyi kullanır.
Endonükleazlar bir polinükleotit zincirindeki fosfodiester bağını kesen enzimlerdir. Buna karşın eksonükleazlar polinükleotit zincirinin sadece en ucundaki fosfodiester bağını keser. Doğada endonükleazlar çeşitli hücresel işlevlere sahiptir. Bu enzimlerin bazıları moleküler biyoloji laboratuvarlarında birer araç olarak da kullanılır.
Enterobakteri faj T2, Myoviridae familyasının T4-benzeri virüsler cinsine ait bir virülan bakteriyofajdır. Escherichia coli'yi enfekte eder ve T-Çift fajların en iyi bilinenidir. virionda lineer çift iplikçikli DNA bulunur, bu DNA'nın dizisi uçlarda tekrarlıdır ve dairesel olarak permutasyonludur. Faj koruyucu bir örtüyle kaplıdır.
Bazı virüsler, viral kapsitlerini saran ve viral zarf denen bir yapıya sahiptirler. Zarf tipik olarak konak hücrenin zar yapılarını temel alır ancak bazı viral proteinleri de içerir. Bu yapılar virüslerin konak bağışıklık sisteminden kaçmalarında ve konağa tutunup girmelerinde rol oynarlar. Zarf yüzeyindeki glikoproteinler, konağın reseptörlerini tanımaya ve reseptörlere bağlanmaya hizmet eder. Bazı virüslerde viral zarf, konak hücre zarı ile kaynaşarak viral kapsidin ya da genomun hücreye girmesini sağlar.
Baltimor sınıflandırması, David Baltimore tarafından geliştirilmiştir. Virüs ailelerini genom türlerine ve replikasyon yöntemlerine bağlı olarak gruplara bölen bir virüs sınıflandırma sistemidir.
Genetik madde olarak DNA bulunduran ve replikasyon için DNA'ya bağımlı DNA polimeraz enzimine gereksinim duyan virüslerdir. Nükleik asitleri genellikle çift iplikçikli DNA yapısındadır (çiDNA) ancak tek iplikçikli DNA yapısında olanlar da mevcuttur (tiDNA). DNA virüsleri Baltimor sınıflandırma sisteminde I. Grup ya da II. Grup üyeleridir. Tek iplikçikli DNA'lar genellikle enfekte hücrede çift iplikçikli yapıya dönüştürülür. Hepatit B virüsünü de içeren VII. Grup virüsleri DNA genomuna sahip olmalarına rağmen Baltimor sınıflandırmasında DNA virüslerinden ayrı bir sınıfta yer almışlardır, bunun nedeni bu virüslerin ters transkripsiyon yapan virüs olması ve RNA aracılı replikasyon yapmasıdır. DNA virüsleri çiçek hastalığı, herpesvirüs hastalıkları ve su çiçeği gibi önemli hastalıklara neden olabilmektedirler.
Viral giriş, viral hayat döngüsündeki enfeksiyon aşamasının en erken evresidir, virüs konak hücre ile temasa geçer ve viral materyaller hücreye girer. Viral girişteki aşamalar şu şekillerdedir. Virüsler arasında çeşitlilik olmasına rağmen, viral girişin birkaç ortak şekli vardır.
Viral replikasyon biyolojik virüslerin konak hücrelerde kopyalanması işlemidir. Viral replikasyon sürecinin başlaması için virüsün konak hücreye girmesi gerekmektedir. Virüs açısından viral replikasyonun amacı, kendini kopya ederek türünün üretimini ve yeni konak hücrelere girerek hayatta kalmasını sağlamaktır. Replikasyon, virüsün genom yapısına ve barındırdığı kor proteinlerine göre önemli farklılıklar gösterebilir. Birçok RNA virüsü sitoplazmada gelişirken, birçok DNA virüsü çekirdeğe bağlanır. "
Viral protein, virüsün hem bir bileşeni hem de bir ürünüdür. Viral proteinler işlevlerine göre yapısal proteinler, yapısal olmayan proteinler, düzenleyici ve yardımcı proteinler olarak gruplandırılırlar. Virüsler canlı değildir ve kendi başlarına çoğalma araçlarına sahip değildirler. Çoğalmak için konakçı hücrelerinin enerji metabolizmalarına, enzimlerine ve yapı öncüllerine bağlıdırlar. Bu nedenle, virüsler kendi viral proteinlerinin birçoğunu kodlamazlar, aksine çoğaltma için ihtiyaç duydukları viral proteinleri üretmek için konakçı hücrenin organellerini ve döngülerini kullanırlar.
Kedi köpüklü virusü veya Kedi sinsi virusü bir retrovirüstür ve Retroviridae ailesine ve Spumaretrovirinae alt familyasındandır. Felispumavirus cinsini sadece Puma kedi köpüklü virüsü ile paylaşır. Virüs, etkilenen kedilerde genellikle asemptomatik olduğundan ve hastalığa neden olmadığından FeFV'nin patojenik olup olmadığı konusunda tartışmalar olmuştur. Ancak, FeFV'den etkilenen kedilerde zaman içinde böbrek ve akciğer dokusunda doğrudan ilişkili olabilen veya olmayabilen bazı değişiklikler gözlenmiştir. Bu virüs oldukça yaygındır ve enfeksiyon oranları kedinin yaşıyla birlikte kademeli olarak artar. Antikor incelemelerinden ve PCR analizinden elde edilen çalışma sonuçları, 9 yaşın üzerindeki kedigillerin %70'inden fazlasının Feline köpüklü virüsü için seropozitif olduğunu göstermiştir. Viral enfeksiyonlar, evcilleştirilmiş erkek ve dişi kediler arasında benzerdir, oysa vahşi, daha vahşi dişi kediler FeFV'den etkilenir.
Litik döngü, viral üremenin iki döngüsünden biridir, diğeri lizojenik döngüdür. Litik döngü, enfekte olmuş hücrenin ve zarının tahrip olmasıyla sonuçlanır. Yalnızca litik döngüden geçebilen bakteriyofajlara virülan fajlar denir.
