Вирусы Первооткрывателем вирусов и основоположником вирусологии

Вирусы

§ Первооткрывателем вирусов и основоположником вирусологии считают Д. И. Ивановского, открывшего возбудителя «табачной мозаики» (12 февраля 1892 г. )

Общая характеристика вирусов: § Мельчайшие; § Дизъюнктивный способ размножения (репродукции) § Облигатные внутриклеточные паразиты; § Не имеют клеточного строения; § Не имеют белоксинтезирующей системы; § Содержат только один тип нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК);

Принципиальные отличия вирусов от бактерий Бактерии Вирусы Структура Неклеточное строение Клеточное строение РАЗМНОЖЕНИЕ Репродукция путём бинарного деления Собственные обменные процессы Обменные процессы Дизъюнктивная репродукция нуклеиновой кислоты Отсутствие собственных обменных процессов

Морфология вирусов

Размеры вирусов колеблются от 20 – 30 нм (пикорна-, парвовирусы) до 150– 250 нм (герпес-, рабдовирусы) и даже 350– 400 нм (поксвирусы).

По химическому составу и потенциальной патогенности вирусы называют инфекционными нуклеопротеидами. Формы существования вирусов Внеклеточная покоящаяся Внутриклеточная репродуктивная Вегетативная Вирион

Форма вирионов Кубические Спиральные Смешанные

Состав вируса: § Нуклеиновые кислоты (РНК или ДНК); § Белки (структурные, вирусоспецифические, матричные, ферменты); § Липиды

Геном вирусов (нуклеиновые кислоты) ДНК двунитевая РНК однонитевая, двунитевая

Вирусные РНК плюс-нить РНК +РНК (позитивный геном) минус-нить РНК –РНК (негативный геном)

Вирусные белки – оболочка вируса - капсид

Морфологическими субъединицами капсида являются белковые субъединицы – капсомеры

Типы строения капсидов 1. вирионы со спиральной симметрией 2. вирионы с кубической или икосаэдрической симметрией 3. вирионы, имеющие смешанный тип симметрии

Вирусы Простые Состоят из нуклеокапсида Сложные нуклеокапсид + дополнительная внешная оболочка – суперкапсид или пеплос

Капсид и суперкапсид ь защищают вирионы от воздействий окружающей среды, ь обуславливают избирательное взаимодействие (адсорбцию) с определенными клетками, ь антигенные и иммуногенные свойства вирионов.

§ Прионы – это белковые инфекционные частицы, размером 10 -20 х200 нм, они вызывают у животных и человека энцефалопатии; § Вироиды – это небольшие молекулы РНК, вызывающие заболевание растений.

Физиология вирусов

Вирусы – облигатные внутриклеточные паразиты

Типы взаимодействия вируса с клеткой: § продуктивный, или цитоцидный тип, при котором в зараженных клетках образуется новое поколение вирионов; § абортивный тип, характеризующийся прерыванием инфекционного процесса в клетке, поэтому новые вирионы не образуются; § интегративный тип, или вирогения, заключающийся в интеграции, т. е. встраивании вирусной ДНК в виде провируса в хромосому клетки и их совместном сосуществовании.

Продуктивный тип взаимодействия вируса с клеткой осуществляется в результате репродукции вируса Стадии: 1. адсорбция вирионов на клетке 2. проникновение вируса в клетку 3. депротеинизация вирусов 4. биосинтез вирусных компонентов 5. формирование вирионов 6. выход вирионов из клетки

Адсорбция вирионов на клетке Адсорбция вируса обеспечивается взаимодействием его поверхностных белков со специфическими рецепторами чувствительных клеток. Соответствие клеточных рецепторов и поверхностных вирусных белков определяет тропизм вируса, то есть способность избирательно поражать определенные клетки.

Проникновение вируса в клетку Происходит: ь либо путем виропексиса (рецепторного эндоцитоза), ь либо слияния оболочки вируса с клеточной мембраной (при наличии белка слияния), ь в результате сочетания этих двух механизмов.

§ В процессе проникновения вириона в клетку при участии клеточных ферментов происходит его депротеинизация, в результате которой удаляются поверхностные структуры вируса, и высвобождается его внутренний компонент (сердцевина, нуклеокапсид, нуклеиновая кислота).

Биосинтез вирусных компонентов осуществляется § § § в разных частях клетки, поэтому называется дизъюнктивным. Белки вируса синтезируются на рибосомах Вирусная нуклеиновая кислота кодирует синтез структурных и неструктурных белков вируса. Репликация, т. е. синтез вирусных нуклеиновых кислот.

Формирование вирионов происходит путем самосборки: составные части вириона транспортируются в места сборки вируса в ядре или цитоплазме.

Выход вирионов из клетки реализуется двумя основными путями: v. Первый тип – взрывной; v. Второй тип – почкование

Культивирование вирусов

Методы культивирования и индикации вирусов. § Культивирование вирусов в организме лабораторных животных. § Культивирование вирусов в куриных эмбрионах. § Культивирование вирусов в культуре клеток.

Царство вирусов – Vira Подцарство Семейство (…viridae ) Herpesviridae Роды (…virinae) Herpesvirinae Вид Herpes simplex

Бактериофаги

Бактериофаги – вирусы бактерий Бактериофаги могут иметь форму сперматозоида, кубическую или нитевидную форму; их размер колеблется от 20 до 800 нм

По механизму взаимодействия с бактериальной клеткой вирулентные умеренные

Умеренные бактериофаги после проникновения в бактерию не разрушают ее, так как ДНК фага встраивается в хромосому бактерии и передается по наследству. § Встроенная в хромосому бактерии ДНК бактериофага называется профагом, а бактерия – лизогенной. Такое сосуществование бактерии и умеренного бактериофага называется лизогенией. § Лизогенная или фаговая конверсия - это приобретениие лизогенными бактериями дополнительных свойств.

По специфичности взаимодействия с клеткой различают: § поливалентные, взаимодействующие с родственными видами бактерий; § моновалентные, взаимодействующие с бактериями одного вида § типовые, взаимодействующие с отдельными вариантами бактерий данного вида.

Применение § Лечение и профилактика инфекционных заболеваний; § Диагностика инфекционных заболеваний