content

MIKROBIOLOGIJA - 1. DEL

• Prof. dr. Darja Barlič - Maganja (ZN in PSD)

Uvod

• Mikroorganizmi so najmanjša živa bitja.
• Pomemben člen kroženja snovi v naravi.
• Nahajajo se:
  • V zemlji
  • V zraku
  • V vodi
  • Na in v vseh ostalih organizmih (rastline, živali, ljudje)
• Mikrobiologija je mlada znanstvena veda.
• Prvi zapisi izvirajo iz 17. stoletja.
• Beseda izhaja iz grščine:
  • mikros – majhen
  • bios – življenje
  • logos – beseda
• Mikrobiologija kot znanost se je razvila proti koncu 19. stoletja.
• Vzrok za pozen razvoj:
  • Nepoznavanje pomena mikroorganizmov za obstoj človeka in narave.
• Posledica proučevanja so bile:
  • Teorija spontane generacije
  • Teorija o nastanku bolezni
• Teorija spontane generacije:
  • Mikroorganizmi nastajajo iz nežive snovi.
  • Veliko nasprotnikov.
  • Louis Pasteur (1822–1895):
    • Francoski kemik.
    • »Drobne strukture« v zraku povzročajo gnitje snovi.
    • Dokazal prisotnost drobnih organizmov v zraku in na vseh predmetih.
    • Odstranitev z vročino.
• Pomemben dokaz je bil, da mikroorganizmi lahko povzročajo bolezni.
  • Robert Koch (1843–1910):
    • Odkril in proučil povzročitelje tuberkuloze.
    • Uvedel izpopolnjene mikrobiološke tehnike in metode.
    • Leta 1881 je našel preprost in zanesljiv način, kako izolirati, kultivirati in šteti mikroorganizme.

Zgodovina

• Egipčani - proces fermentacije (alkoholnega vrenja) za pridelavo piva.
• Stare civilizacije, da onesnaževanje okolja (voda…) povzroča bolezni.
• Rimljani so prepovedali onesnaževanje voda.
• v 13. stoletju so obolele za gobavostjo osamili od zdravih ljudi…
• Prvi zapisi – religiozna sporočila in navodila za varovanje pred okužbami – Biblija:
  • Navodila za preprečevanje gobavosti – osamitev
  • Zdravljenje gonoreje – pogoste kopeli
• Hipokrat:
  • Prvi zavrnil razlago, da so za nalezljive bolezni odgovorne nadnaravne sile
  • Opazil, da se bolezni pogosteje pojavljajo v okolici mlakuž, stoječih vod
  • Okužbe povzročajo miazme (izparine gnijočih snovi)
  • Velja do konca 19. stol.
• Stari vek (kuga, tifus, črne koze):
  • Atenska kuga (430 pr.n.št.) – iz Etiopije v Egipt, Libijo in preko Grčije in Rima v Dalmacijo
  • Po izbruhu Vezuva – kuga l. 79
  • Kuga v Kartagini l. 125
  • Galenova kuga – l. 164 (epidemični tifus, po vsem rimskem imperiju od Španije do Male Azije)
  • Ciprijanova epidemija – l. 266 (črne koze)
• Srednji vek:
  • Slabše razmere, higiensko neurejena mestna naselja, revščina
  • L. 1346-1353 – epidemija kuge (črna smrt) – iz Mongolije, preko Kitajske, po celotni Aziji, v Evropo in S Afriko
    • umrlo ~43 milj. ljudi (Boccaccio – Dekameron)
    • Uvedejo karantene (Dubrovnik – potniki in posadke iz krajev z epidemijami niso smeli v mesto 40 dni)
  • Med 11. in 14. stol. razsaja gobavost ali lepra
    • gobavcem so odvzeli državljanjske pravice, živeli so ločeno, nosili so posebna oblačila in dolge palice za sprejem darov
  • Epidemija sifilisa – vrnitev španskih vojakov (najemniki razl. evropskih kraljestev) iz Amerike konec 15. stol.

Razvoj mikrobiologije

• Girolamo Fracastoro (1483-1553)
  • Kužne bolezni se širijo z neposrednim stikom med bolnikom in zdravim ali s predmeti, teza o kužnih klicah, prvi opisal tifus.
• Antony van Leeuwenhoek (1632-1723)
  • Izdelovalec leč, mikroskopov; naredi do 200-kratne povečave in prvi opiše bakterije, protozoe, alge; ni jih še povezal z nastankom bolezni.
• Marko Anton Plenčič (1705- 1786)
  • Zdravnik iz Solkana; službuje kot prof. medicine na cesarskem dvoru na Dunaju
  • Zasnoval je nauk o specifičnosti povzročiteljev okužb (različne bolezni povzročajo različni mikroorganizmi)
  • Povezal je naravno katastrofo s pojavom nalezljivih bolezni
• Edward Jenner (1749 – 1823)
  • Razvil je metodo cepljenja (vakcinacijo)
  • Opazil je, da kmetje, ki imajo govedo z govejimi kozami, ne zbolijo za črnimi kozami (cepi zdrave ljudi)
  • Leta 1967-77 – WHO izkorenini črne koze (edina kužna bolezen, ki je izginila z učinkovitim posredovanjem medicine)
• Ignaz Philipp Semmelweis (1818-1865)
  • Pionir antiseptičnih metod v porodništvu
  • Poporodna mrzlica se prenaša z umazanimi rokami, uvedel je obvezno umivanje rok v raztopini klorovega apna
  • Praksa umivanja rok z antiseptikom se je uveljavila šele po njegovi smrti.
  • Prepoznan kot »rešitelj mater« in prednik bakteriologije.
• Joseph Lister (1827-1912)
  • Angleški kirurg, uvedel je antisepso v kirurgijo
  • Uporabljal je fenol za sterilizacijo kirurških instrumentov in čiščenje ran.
  • Njegove izboljšave so bistveno zmanjšale pooperativno umrljivost pacientov.
• Louis Pasteur (1822-1895)
  • Proučuje fermentacijo mošta, razvije postopek pasterizacije (uničenje škodljivih klic)
  • Odkril je povzročitelja kokošje kolere in cepivo (atenuacija MO s staranjem kulture)
  • Uspešno cepil ovce proti antraksu z oslabljenimi bacili antraksa
  • Raziskave stekline, l. 1885 je razvil cepivo, metodo za pridobivanje cepiva so uporabljali vse do l. 1960 (iz hrbtenjače okuženih kuncev), danes pridobivajo cepivo na celičnih kulturah
• Robert Koch (1843-1910)
  • Razvil je metode za osamitev bakterije (antraks) iz vzorcev krvi in metode za rast čistih bakterijskih kultur.
  • Odkril je, da bakterija ne more preživeti izven gostitelja daljši čas. V ta namen razvije endospore, ki lahko preživijo izven gostitelja tudi več let. Endospore v zemlji so bile vzrok nepojasnjenih izbruhov bolezni.
  • Odkril je povzročitelja kolere (Vibrio cholerae) in tuberkuloze (Mycobacterium tuberculosis)
  • Postavi Kochove postulate za določanje povzročitelja bolezni
• Kochovi postulati:
  • Mikroorganizem se mora nahajati v vseh obolelih živali, ne pa v zdravih;
  • Mikroorganizem moramo vzgojiti v čisti kulturi izven (ločeno) od telesa živali;
  • Mikroorganizem iz čiste kulture mora v poskusni živali, ki smo jo okužili, povzročiti značilne znake preiskovane bolezni;
  • Mikroorganizem moramo iz okužene poskusne živali ponovno vzgojiti v čisti kulturi, pri čemer mora biti še vedno enak kot prvotni mikroorganizem.
• Alexander Fleming (1881-1955)
  • Prvi uspešno aplicira kemoterapevtik
  • 1929 odkrije, da plesen Penicillium notatum zaustavi rast stafilokokov
  • Za svoje delo dobi 1945 Nobelovo nagrado
• Paul Erlich (1845-1916)
  • Razvil je teorijo o nastanku protiteles, antitoksin davice, kemijske spojine za zdravljenje sifilisa
• Prva odkritja virusov:
  • Rus Ivanovski (1892 – virus mozaične bolezni tobaka)
  • Löffler in Frosch (1898 – virus slinavke in parkljevke)
  • Enders (1949 – uvedba tehnike kultivacije virusov na tkivni kulturi)
• Elektronska mikroskopija
  • Leta 1931 nemška inženirja Ernst Ruska in Max Knoll razvijeta prvi elektronski mikroskop in leta 1938 firma Siemens ponudi prve komercialne aparate.
  • Omogočil je povečevanje podobe objekta opazovanja do milijonkrat;
  • Opazovali so lahko virusne povzročitelje črnih koz, herpes simplexa in mumpsa,…
• Nove bolezni:
  • 1976 – legionarska bolezen v Filadelfiji (povzročitelj Legionella pneumophila)
  • 1981 – aids v obliki Kaposijevega sarkoma pri mladih homoseksualnih moških; odkritelja francoz Luc Montagnier in amerikan Robert Gallo
  • 1985 – epidemija goveje spongiformne encefalopatije (BSE) – prenosljive encefalopatije je proučeval D. Gajdušek (kuru, Papua – Nova Gvineja) – gre za nevrodegenerativne bolezni – etiopatogenezo je pojasnil Stanley Prusiner – prionski model; dobil Nobelovo nagrado l. 1997
  • 2002 - SARS (sindrom akutne respiratorne stiske) je resna respiratorna bolezen, ki jo povzroča koronavirus. Gre za atipično pljučnico, ki so jo prvič opazili novembra v kitajski provinci Guandong. V času do julija 2003 je grozila pandemija; po znanih podatkih se je okužilo 8.096 ljudi, od tega je bilo 774 smrtnih primerov.
  • 1979 – Črne koze uradno razglašene kot prva infekcijska bolezen, ki jo je človek izkoreninil. Zadnji dokumentiran primer je bil v letu 1977 v Somaliji.
    • Vzorce virusa črnih koz še hranijo v dveh laboratorijih v ZDA in Rusiji
    • 1980 WHO razglasi črne koze za izkoreninjeno bolezen – s cepljenjem se preneha po vsem svetu

Razvoj mikrobnih poddisciplin

• Določitev strukture DNA (Watson, Crick, Franklin, 1953), sledi poseganje v genetski zapis, sledi razvoj biotehnologije, predstavlja temelj genomike in proteomike.
• Mikroorganizmi postanejo neprecenljivo laboratorijsko orodje za študij genetike, biokemije, molekularne biologije in celične biologije.
• Po letu 1970 razvoj rekombinantne DNA tehnologije in genskega inženiringa:
  • omogoči preučevanje mehanizmov DNA (regulacija genske ekspresije) in genomske študije ter študije proteinske sinteze ter kontrole encimske aktivnosti.
• Leta 1983 razvije Kary Mullis PCR (verižna reakcija s polimerazo), ki velja kot eno najpomembnejših odkritij v molekularni biologiji, saj omogoča pomnoževanje izbrane DNA in s tem odpira pot v številne analizne možnosti.
• Leta 1995 sekvencirajo prvi kompletni genom bakterije – Haemophilus influenzae. To je bila predhodnica humanega genomskega projekta, v grobem dokončanega v 2001.
• Metagenomika – leta 1998
  • Je področje, ki je temeljno spremenilo delo v mikrobiologiji.
  • Tradicionalno smo prepoznavali MO z osamitvijo in gojenjem klonskih kultur ter določanjem genske slike iz izolatov
  • Danes sledimo genetski material neposredno v okoljskem vzorcu. Tako lahko odkrivamo tudi organizme, ki jih ni mogoče gojiti.

Klasifikacija mikroorganizmov

• Delitev na osnovi:
  • Oblik – MORFOLOGIJA
  • Kemične zgradbe in presnove – BIOKEMIJA IN FIZIOLOGIJA
  • Genetske sorodnosti – MOLEKULARNA BIOLOGIJA
• Razdelitev na:
  • vrste (SPECIES), rodove (GENUS), družine (FAMILIA), redove (ORDO), razrede (CLASSIS), in debla (PHYLUM) – SISTEMATIKA ali TAKSONOMIJA
  • Poimenovanje povzročiteljev bolezni temelji na vrsti in rodu (npr. Staphylococcus aureus)
    • Kroglice v obliki grozda – samostalnik, velika začetnica
    • Zlati – pridevnik, mala začetnica
• Razdelitev mikroorganizmov
  • Razvrščamo jih med: VIRUSE, BAKTERIJE, GLIVE in PRAŽIVALI
  • Lastnosti:
    • Nukleinska kislina:
      • Virusi: DNK ali RNK
      • Bakterije: DNK in RNK
      • Gljive: DNK in RNK
      • Praživali: DNK in RNK
    • Jedrna membrana:
      • Virusi: ne
      • Bakterije: ne
      • Gljive: da
      • Praživali: da
    • Trdna celična stena:
      • Virusi: ne
      • Bakterije: da
      • Gljive: da
      • Praživali: ne
    • Razmnoževanje:
      • Virusi: V celici
      • Bakterije: znotraj in zunaj celice
      • Gljive: V tkivih in okolju
      • Praživali: V tkivih in okolju
    • Velikost:
      • Virusi: 20-300 nm
      • Bakterije: 0,2-5 m
      • Gljive: 2-15 m
      • Praživali: 4-45 m

Virusi

• Za vse organizme velja, da so lahko gostitelji za viruse: bakterije, alge, arheje, protozoji, nevretenčarji, vretenčarji in rastline
• Večina organizmov je lahko gostitelj več različnim virusom
• Pri večceličnih organizmih virusi lahko gostujejo po celotnem organizmu, ali pa samo v določenem delu
• Najmanjši brezcelični MO, nimajo citoplazme ali celičnih organelov
• Nimajo lastnega metabolizma, za razmnoževanje uporabljajo metabolni sistem celic gostitelja (znotrajcelični paraziti)
• Med razmnoževanjem virusov virusni plašč razpade. Sprosti se virusna dedna snov, ki nosi navodila za nastanek novih virusov. Iz enega virusnega delca nastanejo številni potomci.
• Znotraj gostiteljeve celice se združijo v popolne viruse (virione), da lahko prehajajo iz ene gostiteljske celice v drugo.
• Virusi imajo ali samo DNK ali samo RNK.

Dokazovanje virusov

• Neposredno in posredno dokazovanje
  • Neposredno:
    • Izolacija virusa
    • Genoma
    • Antigena
  • Posredno:
    • Serologija IgM
    • Serologija IgG
• NEPOSREDNO – Ugotavljanje virusa
• Osamitev virusov
  • V živalih
  • V oplojenih kokošjih jajcih ali
  • V celičnih kulturah
• Opazovanje virusov z elektronskim mikroskopom
  • Potrebna je večja količina virusov (v blatu, v vsebini mehurčkov pri okužbi kože ali sluznic)
• Dokazovanje virusnih antigenov (virusnih beljakovin)
  • Dokazujemo s specifičnimi protitelesi, hitra metoda
  • Različne izvedbe (encimskoimunska, imunofluorescenčna, imunohistokemična, aglutinacija, hemaglutinacija)
• POSREDNO – Ugotavljanje protiteles
• Serološke metode
  • Dokazovanje protiteles v serumu bolnika
  • Določanje imunskega stanja
    • najprej IgM – hitro propadejo, nato IgG – najvišja raven po 4 tednih, se ohranijo dolgo, tudi celo življenje)
  • Različne metode (encimskoimunska - ELISA, inhibicija hemaglutinacije, reakcija vezave komplementa, aglutinacijski test, nevtralizacijski test, posredna imunofluorescenčna metoda…)
• MOLEKULARNO (neposredno) – Ugotavljanje virusne nukleinske kisline
  • Odkrivanje zgodnjega obdobja virusne okužbe
  • Zanesljiv dokaz pri bolnikih s pomanjkljivim imunskim sistemom
  • Proučevanje patologije, patogeneze, epidemiološke raziskave
  • Več faz:
    • Osamitev nukleinskih kislin
    • Dokazovanje (hibridizacijske metode, metode pomnoževanja delcev n. k. – PCR, določanje nukleotidnega zaporedja – sekvenčna analiza)

Razvrstitev virusov

• Velikost
• Oblika
• Zgradba
• Genom
• Razvrstitev
• (+/-) dvoverižna DNA. (-) DNA se direktno prepiše v virusno mRNK (bakteriofagi, papovavirusi, adenovirusi, herpesvirusi)
• (+) DNA ali (-) DNA. Znotraj gostiteljske celice se spremeni v dsDNA in (-) DNA veriga se prepiše v virusno mRNA (parvovirusi)
• (+) RNA. (+) RNA se prevede v (-) RNA, ki se prepiše v virusno mRNK (pikornavirusi, togavirusi, kalicivirusi)
• (-) RNA. (-) RNA se prepiše v (+) RNA, ki deluje kot virusna mRNK (ortomiksovirusi, paramiksovirusi, rabdovirusi)
• (+/-) dvoverižna RNA. (+) veriga (+/-) RNA deluje kot virusna mRNK. (reovirusi)
• (+) RNA. (+) RNA se prepiše v (-) DNA (reverzna transkriptaza), ki se podvoji in postane (+/-) DNA. (-) DNA se prepiše v virusno mRNA (retrovirusi)
• Oblika virusov - morfologija
  • Vijačno somerni (spiralni) virusi so sestavljeni iz nukleinske kisline, ki jo obkroža votel proteinski cilinder ali kapsida in ima vijačno (spiralno) strukturo.
  • Kubično somerni (poliedrični) virusi so sestavljeni iz nukleinske kisline, ki jo obkroža poliedrična (večstranska) lupina ali kapsida, običajno v obliki ikozaedra (dvajseterca).
  • Virusi z ovojnico so sestavljeni iz nukleinske kisline, ki jo obkroža vijačno somerno ali kubično somerno jedro in jo prekriva ovojnica.
  • Kompleksni (binalni) virusi niso ne vijačno somerne ne kubično somerne oblike; so pleomorfni (nepravilno oblikovani) ali kompleksnih struktur.
• Zgradba virusov
  • Zgradba veliko bolj preprosta kot zgradba bakterij
  • Zrel virusni delec (virion) sestavlja:
    • GENOM (DEDNI MATERIAL VIRUSA)
      • Enotna ali segmentirana
      • Okrogla ali linearna molekula nukleinske kisline
      • Lahko je enoverižna ali dvoverižna DNA ali RNA (nikoli obe)
      • Podvojuje se pri sintezi virusnih delcev z virusnimi encimi
      • KAPSIDA (PLAŠČ)
      • Proteinska lupina iz beljakovinskih podenot – kapsomere
      • Ščiti in vnaša genom v celico gostitelja
      • Nekateri virusi imajo samo genom, ki ga obdaja plašč. Imenujemo jih virusi brez ovojnice ali goli virusi. Pritrditvene beljakovine izstopijo iz kapside in pritrjujejo virus na občutljive celice gostitelja.
      • OVOJNICA
        • Obdaja kubično somerno ali vijačno somerno nukleokapsido, zato jih imenujemo virusi z ovojnico
        • Vsebuje fosfolipide in glikoproteine
        • Pri večini virusov nastaja iz membran gostiteljskih celic, s t.i. procesom brstenja
        • Nastane iz jedrske membrane gostiteljske celice, vakuolnih membran (ki jih ovija Golgijev aparat) ali iz zunanje citoplazemske membrane
        • Vsebuje tudi lastne proteine, ki se običajno razmnožijo v ovojnici kot glikoproteinski izrastki - pritrjujejo virus na receptorje občutljivih celic gostitelja

Replikacija virusnih nukleinskih kislin

• (+) RNA se lahko prevede v virusni protein.
• (+) in (-) verigi sta komplementarni.

Razmnoževanje virusov

• 1. stopnja: vezava virusa na receptorje na celični membrani
• 2. stopnja: vstopanje virusnega delca v celico
• 3. stopnja: slačenje virusa (sproščanje virusne n.k.)
• 4. in 5. stopnja: izgradnja virusnih sestavin (DNA v jedru, RNA v citoplazmi, virusni proteini na ribosomih v citoplazmi)
• 6. stopnja: dozorevanje (povezovanje nukl. kislin in proteinov)
• 7. stopnja: sproščanje virusnih delcev iz celice (virusi brez ovojnice), brstenje (virusi z ovojnico)

Patogeneza virusnih okužb

• Virusna okužba = vdor virusov v telo in njihovo razmnoževanje v celicah različnih tkiv in organov
• Klinično izražena okužba – pojav bolezenskih znakov; Odvisno od:
  • sposobnosti virusa, da povzroči bolezen (patogenosti)
  • Sposobnosti organizma, da se brani (naravna odpornost in imunski odziv)
• Subklinična (asimptomatska) okužba – ni bolezenskih znakov
• Učinkovanje virusov na celice
• Razmnoževanje virusov v okuženih celicah povzroči različne stopnje okvar in razkroj celic
• Virokini = proteini virusa, ki ovirajo delovanje gostiteljevega imunskega sistema, ne vplivajo neposredno na razmnoževanje virusa
• Virusni tropizem = lastnost virusov, da se razmnožujejo le v določenih celicah:
  • Genetsko določena občutljivost celic (zapis za receptor je v celičnem genomu) in zmožnost virusov, da povzročijo bolezen (zapis v genomu virusa, ki določa virusne beljakovine, ki so nujne za znotrajcelično razmnoževanje)
• Vrste virusnih okužb
  • Učinek virusov na celice ima različne posledice:
    • Uničujoče (litična okužba)
    • Trajne (perzistentna okužba)
    • Prikrite (latentna okužba)
    • Rakave (rakava preobrazba celic, nekontrolirana rast celic)
    • Nepopolne (abortivna okužba, nastanek nepopolnih virusnih delcev)
• Virusi in nastanek raka
  • DNA virusi (Papiloma, Hepatitis B, Epstein-Barr)
  • RNA virusi (levkemije)
  • Na celično obnašanje vplivajo na naslednje načine:
    • Integracija virusnega genoma povzroči mutacije
    • Virusni geni, ki vplivajo na regulacijo celice
    • Spremenjeni geni, ki so jih virusi dobili pri prejšnjem gostitelju lahko povzročijo deregulacijo celice
• Vstop virusov v telo
  • Skozi kožo (mehanične poškodbe, vbodi komarjev, klopov, ugrizi okuženih živali, okužene igle):
    • Papilomavirusi
    • Herpesvirusi
    • Flavivirusi
    • Retrovirusi - HIV
    • Rabdovirusi - steklina
  • Sluznice dihal – kapljična infekcija:
    • Okužbe dihal (virusi nahoda – rinovirusi; virusi influence – ortomiksovirusi; virusi parainfluence – paramiksovirusi)
    • Sistemske okužbe (virus mumpsa in virus ošpic – paramiksovirusi; virus varičele-zostra – herpesvirusi; virus rdečk – togavirusi)
  • Sluznica prebavil – fekalno oralna infekcija: * Gastroenteritisi – rotavirusi, kalicivirusi
    • Otroške ohromelost – enterovirusi
    • Hepatitisa A – virus hepatitisa A
    • Herpes simplex 1, Epstein-Barr – herpesvirusi
    • Sluznica spolovil
    • Genitalni herpes – herpesvirusi
    • Genitalne bradavice – papilomavirusi
    • Aids – HIV
    • Vnetje jeter – hepatitis B in C
    • Očesna veznica
    • Vnetje oči – adenovirusi, enterovirusi
    • Posteljica
    • Okvare možgan, oči, srca, odmrtje ali splavljenje ploda – virus citomegalije in virus rdečk (iz krvnega obtoka nosečnice preko posteljice v krvni obtok plodu)
• Vrste virusnih okužb
  • Lokalna okužba
    • Papilomavirusi – bradavice
    • Rinovirusi, ortomiksovirusi, koronavirusi – se razmnožujejo v epitelijskih celicah sluznice dihal
    • Rotavirusi, kalicivirusi – v epitelijskih celicah sluznice prebavil
      • Poškodujejo večje predele sluzničnega epitela
    • Sistemska okužba
    • Virusi se iz vstopnega mesta razširijo v različne organe in tkiva po limfi, krvi ali živcih
    • Limfa  lokalne bezgavke  kri (viremija)
    • Kri ali živci  možgani ali hrbtni mozeg
    • Herpesvirusi – iz kože v ganglije po čutilnih živcih
    • Rabdovirusi – po aksonih motornih živcev iz periferije v hrbtni mozeg in možgane
• Prioni
  • Prionska bolezen je degenerativna bolezen osrednjega živčevja človeka in nekaterih drugih sesalcev, ki jo povzroči kopičenje nenormalnega prionskega proteina v možganih.
  • Bolezni iz te skupine imenujemo tudi prenosljive spongiformne encefalopatije.
  • Prioni so beljakovinski delci. Kopičenje netopne beljakovine povzroči gobasto degeneracijo možganovine, gliozo in izgubo nevronov.
  • Prenosljive in/ali dedne nevrodegenerativne bolezni:
    • Creutzfeldt-Jakobova bolezen, kuru in Gerstmann-Strausslerjev sindrom pri ljudeh
    • scrapie (praskavec) pri ovcah in kozah
    • Prioni so spremenjene oblike normalnih proteinov, ki jih kodira gostiteljski gen v možganih.
    • V primeru praskavca (scrapie) ima normalni prionski protein pri zdravi živali alfa-spiralo v sekundarni konformaciji proteina, medtem ko ima prionski protein scrapie pri oboleli živali za sekundarno strukturo beta-trak.
    • Ko prion scrapie stopi v stik z normalnim proteinom, pride do strukturne spremembe – molekula dobi obliko beta traku.
      • Prionski protein ob vstopu v možgane katalizira spremembo molekule normalnega prionskega proteina v patogeno.
    • Podedovane oblike so lahko posledica točkastih mutacij, zaradi katerih je prionski protein bolj dovzeten za spremembe v svoji strukturi.

Bakterije

• Enocelični, mikroskopski prokariontski organizmi, ki se razmnožujejo z delitvijo na dvoje (binarna fisija).
• Evkariontske in prokariontske celice
  • Prokariontske celice:
    • Ena krožna molekula DNK, lahko tudi manjše krožne molekule DNK – plazmidi
    • Nimajo