HIV, czyli ludzki wirus niedoboru odporności, to wirus wywołujący AIDS, czyli zespół nabytego niedoboru odporności. Jego cząstki mają w przybliżeniu okrągły kształt i różnią się rozmiarem: ich średnica wynosi od około 120 do 200 nanometrów, ze średnią około 145 nanometrów. Nanometr to miliardowa część metra.

Rozmiar

Cząstki HIV nie mają jednakowego rozmiaru ani kształtu. Każda z nich jest otoczona błoną, cienką powłoką zbudowaną z tłuszczowych cząsteczek. Rozmiar cząstki oznacza jej średnicę, czyli odległość w poprzek cząstki.

Cząstki mierzy się metodą kriomikroskopii elektronowej. Naukowcy bardzo szybko je zamrażają i fotografują pod mikroskopem elektronowym. W badaniu 255 dojrzałych cząstek HIV średnice mieściły się w przedziale od 120 do 200 nanometrów, a średnio wynosiły 145 nanometrów.

Przegląd budowy HIV z 2012 roku podaje nieco mniejszy zakres rozmiarów, 100–150 nanometrów. Nowe cząstki nie zmieniają rozmiaru, gdy dojrzewają do postaci zakaźnej.

Porównania rozmiarów

• Cząstka HIV jest około trzech i pół raza szersza niż cząstka wirusa zapalenia wątroby typu B, która ma 42 nanometry średnicy.
• Około 50 cząstek HIV ułożonych obok siebie zmieściłoby się na szerokości krwinki czerwonej, która ma około 7,5 mikrometra szerokości. Mikrometr to tysięczna część milimetra.
• Około 550–700 cząstek HIV ułożonych w rzędzie zajęłoby szerokość ludzkiego włosa, czyli 80–100 mikrometrów.
• Zwykły mikroskop świetlny nie pokaże kształtu cząstki HIV. Najdrobniejszy szczegół, jaki taki mikroskop może pokazać, ma około 200 nanometrów, czyli tyle, ile wynosi granica mikroskopów optycznych. Cząstka HIV o normalnym rozmiarze jest mniejsza od tej wartości.
• Gdyby cząstkę HIV powiększyć do rozmiarów piłki do koszykówki o średnicy 24 centymetrów, krwinka czerwona miałaby około 12 metrów średnicy.

Wnętrze cząstki HIV

Zewnętrzna błona jest usiana kolcami białka zwanego Env. Kolce przyczepiają się do komórki i łączą błonę wirusa z błoną komórki, co rozpoczyna zakażenie. Wewnątrz błony znajduje się stożkowata powłoka zwana kapsydem, zbudowana z około 1500 kopii jednego białka.

Kapsyd zawiera dwie kopie genów wirusa zapisanych w pojedynczych niciach RNA – cząsteczki pokrewnej DNA. Stożki wydzielone z cząstek HIV miały średnio 119 nanometrów długości i 60 nanometrów szerokości w najszerszym miejscu. Spośród 255 cząstek, których średnicę zmierzono, około jednej trzeciej zawierało dwa lub więcej stożków, a cząstki z dwoma stożkami były średnio większe: miały 159 nanometrów średnicy w porównaniu ze 134 nanometrami.

Odkrycie HIV

W 1981 roku lekarze po raz pierwszy donieśli o nowej chorobie osłabiającej układ odpornościowy. Francuscy wirusolodzy Françoise Barré-Sinoussi i Luc Montagnier hodowali komórki z powiększonych węzłów chłonnych pacjentów. Znaleźli nowego wirusa pączkującego z komórek. Wirus zakażał i zabijał limfocyty, rodzaj białych krwinek. Należą do nich limfocyty T, niezbędne w obronie organizmu.

Inne zespoły wkrótce wykazały, że ten wirus, nazywany dziś HIV, wywołuje AIDS. Barré-Sinoussi i Montagnier otrzymali za to odkrycie połowę Nagrody Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny z 2008 roku. W ogłoszeniu nagrody zauważono, że przy skutecznym leczeniu osoby z HIV mogą spodziewać się, że będą żyć mniej więcej tak długo jak osoby bez HIV.

Źródła

• Structural organization of authentic, mature HIV-1 virions and cores. Briggs et al., The EMBO Journal, 2003.
• Assembly and Architecture of HIV. Ganser-Pornillos et al., Advances in Experimental Medicine and Biology, 2012.
• The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2008: Press release. Nobel Assembly at Karolinska Institutet, 2008.
• How the optical microscope became a nanoscope. Royal Swedish Academy of Sciences, 2014.
• Hepatitis B Virus Subviral Envelope Particle Morphogenesis and Intracellular Trafficking. Patient et al., Journal of Virology, 2007.
• Erythrocytes. In Anatomy and Physiology, 2nd edition. OpenStax, 2022.
• Just How Small Is "Nano"?. National Nanotechnology Initiative.
• Official Basketball Rules 2026: Basketball Equipment. FIBA, 2026.