Možemo uzeti u obzir virusa koji žive

Možemo uzeti u obzir virusa živ?

Su virusi živi?

Prema Lvov, „tijelo -nekaya neovisnu jedinicu integrirane i međusobno povezane strukture funkcije; i”. Na najjednostavnijem, tj jednostaničnih it yavlyaetsyanezavisimoy stanica jedinici  Drugim riječima, tijelo. I stanični organizmi - mitohondrija, kromosoma i kloroplasti - Eton organizmi, jer oni nisu neovisni. Ispada da ako sledovatopredeleniyu dao Lvov, virusi nisu organizmi jer neobladayut nezavisnosti: za uzgoj i replikaciju genetski materialanuzhna žive stanice.

U isto vrijeme, višestaničnih vrsta li životinje ili biljke, pojedine stanične linije ne smiju evolyutsionirovatnezavisimo svaki druga- stoga njihove stanice nisu organizmi. Zadnja promjena biti evolucijski smisla, mora se prenositi novomupokoleniyu pojedinaca. U skladu s ovim obrazloženjem organizmpredstavlyaet osnovnu jedinicu od kontinuiranog niza evolucijske povijesti svoeyindividualnoy

Virus dobiva otnositelnonezavisimuyu evolucijsku povijest zbog svoje sposobnosti da se prilagodi na čekanje, što ih navodi da steknu sposobnost širenja od domaćina khozyainu. On može preživjeti stanica ili organizam u kojem parazit, virus zapravo često „iskorištavati” kavez. Jedan virus može dogoditi vraznyh vrste, vrste i tipove i također isti virus može prenijeti otrasteny kukaca i umnožiti u stanicama oboje. Virus obladayuschiysootvetstvuyuschey prilagodljivost, možete koristiti raznoobraznyeevolyutsionnye niša. Dakle, virus se, naravno, nije bolsheynezavisimostyu od bilo stanične organele. To je, u evolucijskom planevirus u više tijela nego kromosom stanice ili čak mnogokletochnogozhivotnogo iako funkcionalno je mnogo manje neovisna od bilo takayakletka.

U isto vrijeme, mozhnorassmatrivat ovaj problem sa stajališta drugih definicija: materialyavlyaetsya živ ako se izolirati, on zadržava svoj spetsificheskuyukonfiguratsiyu tako da je ovaj konfiguratsiyamozhet mogu biti ugrađeni, koji je ponovno uključena u ciklusu, u kotoromuchastvuet genetskog materijala: identificira život nalichiemnezavisimogo spetsificheskogosamoreplitsiruyuschegosya  sposobaorganizatsii. Specifični baze sekvencija nukleinske kislotytogo gena mogu kopirovatsya- gen - određeni dio zapasovinformatsii, koji je  zhivoyorganizm. Kao test za živu predlagaetvosproizvedenie gore definicija u različitim staničnim linijama i broj generacija organizmov.Virus, prema ovom testu, žive na isti način kao i bilo koji drugi fragmentgeneticheskogo materijal koji se može izvlechiz stanice ponovno uvesti zhivuyukletku i da kada on će se kopirati na njega i bit će barem dio svoje nekotoroevremya nasljedne aparata. U tom slučaju, prijenos virusnih genomasostavlyaet glavni razlog postojanja tih oblika - rezultat njihove specijalizacije procesa odabira. Dakle, specijalizacija  virusi vektori nukleinskih kiselina daje vozmozhnostschitat virusa „više živ” od jesu fragmenti genetskog materijala, i „boleeorganizmami” nego bilo staničnih organela, uključujući kromosoma i gena.

Strogi Koch je postulati

Koji su ti osnovne odredbe utvrđene Robert Koch (1843-1910), koji se moraju pridržavati  kad god mikrobiolog  nepoznati patogen? To može poslužiti kao dokaz, chtoimenno on je uzrok zarazne bolesti? Ove trikriteriya:

Ponovljeni prijem chistoykultury patogen uzeti iz bolesnog organizma.

Pojava od istog iliskhodnogo bolesti (kao što je po prirodi toka, a na pozvanoj impatologicheskim promjene) kada zaražena zdrav organizam kulturoypredpolagaemogo patogena.

Izgled tijela životinja chelovekaili poslije infekcije sredstva je uvijek jedan i zaštitni zhespetsificheskih  tvari. Prikontakte  imuno seruma krovis  uzročnik kulture gube posledniydolzhen  patogena svojstva.

Za modernog virusologiiharakterno brzi razvoj i  shirokoeprimenenie najviše  razne tehnike nalik na biološke (uključujući i genetski) i fizikalno-kemijske .. Oni se koriste pri uspostavi novi sihpor još nepoznatih virusa i izucheniibiologicheskih svojstva i strukturu već otkrivene vrste.

Temeljne teorijske studije pružaju važne informacije se obično koristi vmeditsine u dijagnozu ili priglubokom analize procesa virusne infekcije. Uvođenje novih učinkovitih metoda virologije odnose, kakpravilo, uz izvanredan  otkrića.

Na primjer, metoda vyraschivaniyavirusov u razvoju pilece, prvo nanosi AM Woodroffe NG-a. J .. Gudpeschurom 1931. bila izuzetno uspješna koristi priizuchenii virus gripe.

Napredak himicheskihmetodov fizički i, posebno metodom centrifugiranja je dovelo 1935. do mogućnosti kristalmuatsii tabachnoymozaiki virus (TMV) od soka oboljelih biljaka, a nakon toga do uspostave njezinih sastavnih proteina. To je bio danpervy poticaj za proučavanje strukture i biokemije virusa.

Godine 1939., AV Arden i G.Ruska prvo koristi elektronske mikroskopije za proučavanje virusa. Vvedenieetogo aparat u praksi značilo povijesnu prekretnicu u virusologicheskihissledovaniyah, budući da je moguće vidjeti - iako je u tim godinama jasnije inedostatochno - čestice pojedinac virus, viri.

1941 G.Herst otkrili da virus influence pod određenim okolnostima, uzrok aglutinacije (lijepljenje taloga ivypadenie) od crvenih krvnih stanica (RBC). To je postavio temelje za proučavanje vzaimootnosheniymezhdu površinske strukture virusa i crvenih krvnih stanica, kao i za razrabotkiodnogo od najučinkovitijih metoda dijagnoze.

Temeljna promjena dogodila ivirusologicheskih studije 1949. godine kada je George. Enders, T. Weller i Frederick Robbins upravlja razmnozhitvirus polio u kožu i mišiće ljudskog embrija. Oni dobilisrazrastaniya naiskusstvennoy tkanina komada  prehrambene srede.Kletochnye (tkiva) kulture su zaražene virusom dječje paralize, kotoryydo je ispitivan samo u majmuna, a samo vrlo rijetko posebnim videkrys.

Virus u ljudskim stanicama uzgajaju izvan  majčinska organizam, dobro uzgajaju i vyzyvalharakternye patološke promjene. Postupak stanične kulture (dlitelnoesohranenie i raste u umjetnom mediju za kulturu stanica vydelennyhiz ljudi i životinja) se nakon toga  poboljšana i pojednostavljena mnogi istraživači i postala, konačno, jedan od najvažnijih irezultativnyh za uzgoj virusa. Zahvaljujući ovom jeftinom metodom više dostupnomui priliku da se virus u relativno chistomvide, koji se ne može postići u suspenzije organa mrtvog zhivotnyh.Vvedenie nove metode značilo nedvojbenu napretku, ne samo u diagnostikevirusnyh bolesti, ali i dobivanje cjepiva cijepljenja. On je dao rezultate takzheneplohie u biološkim i biokemijskim istraživanjima virusa.

Godine 1956. bio je u stanju pokazati da  prenosiv virusayavlyaetsya  sadrži nukleinsku kiselinu. A u 1957. i J. A.Ayzeks. Lindeman otkryliinterferon da  neka obyasnitmnogie bioloških fenomena uočenih votnosheniyah između virusa i stanice - od vlasnika ili tijelo - vlasnika.

Brenner, S. i D. Horn uveo u tehnici elektronske mikroskopije metodnegativnogo  counterstaining, je napravio to moguće za proučavanje fine strukture virusa, posebno ihstrukturnyh elemenata (podgrupa).

Godine 1964. već upominavshiysyanami prethodno Gayduzek Američki virolog i suradnici pokazali infektivne prirode neko hronicheskihzabolevany  središnjeg živčanog sistemycheloveka i životinja. Proučavao je nedavno otkrivene originalne viruse, samo vnekotoryh uvjetima sličnim  raneeizvestnymi.

Istovremeno, američki genetičar Baruch Blumberg otkriva (vprotsesse genetičke studije krvnih proteina u serumu) antigen hepatitisa (avstraliyskiyantigen), tvar identificiran pomoću  serološka ispitivanja. Ovaj antigen je suđeno da igra važnu ulogu u virološkog issledovaniyahgepatita.

U posljednjih nekoliko godina, jedan izkrupneyshih uspjesi virologiju može se smatrati objavljivanje određene molekularne biološke mehanizmovprevrascheniya normalan  vopuholevye stanice. Ne manje je napredak postignut u području studija stroeniyavirusov i genetike.

zaraznih jedinica

Najmanji iznos virus sposoban u ovom eksperimentu izazvati infekciju pod nazivom   zaraznih jedinica.

Da bi se utvrdilo primenyayutsyaobychno dvije metode. Prvi se temelji na određivanju 50% letalne doze, koji je označen po LD50 (od latinske. Letatis -smrtonosna, Doza - doza) .Vtoroy način određuje broj infektivnih jedinica u broju plakova formirana u kulturi stanica.

To je, u suštini, vrijednost predstavlyaetsoboy LD 50 ikak se to određuje? Analizirani dosljednost virusnog materijala razrijedi  s opadanjem koncentracije stupnjeva, deset skazhemkratnymi 1: 10 1: 100 do 1: 1000, itd Svaki od otopina virus inficiranih ukazannymikontsentratsiyami gruppuzhivotnyh (deset predmeta) ili stanične kulture u epruvetama. Potomnablyudayut smrt životinja ili zbivanja u kulturi pod utjecajem virusa. Statistička metoda definirana stepenkontsentratsii sposoban ubiti 50% životinja iz zaraženog iskhodnymmaterialom. Kada koristite kulturi stanica treba pronaći takvu dozu virusa, koja proizvodi loš utjecaj na njegove 50% zaraženih kultura. Vetom slučaju koristi smanjenje CPD 50 (citopatogeni doze). Drugim riječima, govorimo o dozevirusa, što uzrokuje oštećenje ili uništenje polovice zaraženih eyukultur.

metoda plak ne može poluchitstatisticheskie podatke, ali možete postaviti stvarni broj edinitsvirusa u materijalu, što plakovi u kulturi stanica. Idealno, takav uređaj odgovara potpunom funkcionalno čestice.

titracija

reakcija uzrokovani virusima može se održati na „sve ili ništa” (tj prisutnosti ili odsutnosti infekcije), a može bytvyrazhena kvantificirati, na primjer, duljinu vremena neobhodimogoproyavleniya infekcije, ili broj lezija u osjetljivim slojem kletok.Kolichestvennoe virusna aktivnost se zove titracija. Titriskhodnoy suspenzija virusa izražava kao broj jedinica volumena infektivnog prihodyaschihsyana jedinici. Zarazne nukleinske kiseline, bez togovydeleny tome da li su faga ili virusa u životinja ili biljaka, imaju tendenciju da imaju značajno manje infektivni titar od roditeljskog virusa (npr estotnoshenie broj koji se nalazi u pripravi molekula nukleinske kiseline na chisluinfektsionnyh jedinica je znatno veće vrijednosti chemsootvetstvuyuschie za viriona od kojih su izolirani nukleinovyekisloty). Međutim, u titracijom i pri čemu je slobodna kiselina titracija virusi vjerojatnost da se nalazi u uzorku nukleinske srednji broj chastitsvyrazhaetsya jedan spoj formule. To znači da je virusna infekcija i mogu uzrokovati jedna molekula virusnoynukleinovoy kiseline. U pravilu, oni su samo zarazne intaktnyevirusnye  DNA i RNA. Isklyuchenienablyudaetsya infekcijom stanica s više nukleinskih kiselina koje sadrže gen nepotpune  virus.

Ukratko, može se zaključiti da titrvirusnoy mulj, izražena brojem infektivnih jedinica sadržanih u jediničnom volumenu, tipično odgovara broju viriona (ili broj virusnih molekula nukleinske kiseline), koji može u uvjetima ovog pokusa uzroka infekcije.

Gubitak infektivnost

Tipično, virus chuvstvitelnostvirionov djelovanju određene inaktivaciju veschestvopredelyaetsya specifičnih svojstava njegovih proteina, pri čemu metoda za infektivnost deaktiviranja razvijene  ovaj virus su na snazi ​​samo protiv virusa koji su vezani za njega. Isklyucheniesostavlyaet virus osjetljivost na X-zrake, koja ovisi ottipa viriona nukleinskih kiselina i njezine količine. Osnova ovog zakonomernostilezhit činjenicu da djelovanje X-zraka dovodi do rupture molekulnukleinovoy kiselinu, pa čak i jedan takav jaz je često dovoljan dlyautraty zaraznog virusa. Eksperimentalni rezultati pokazuju da melkievirusy deaktivirane X-zrake mnogo učinkovitije, tako kakdlya Oni se odlikuju velikom vrijednosti omjera sadržaja u viriona nukleinovoykisloty na sadržaj proteina nego za velike virusi se više bogatyhbelkom.

serološke metode

Kako bi se odredio tip studije dannogovirusa zaštitne postupke vorganizme humanog pacijenta ili životinje zaražene metode primenyayutsyaserologicheskie. Serološka (iz latinskog. serum - Serum zhidkayasostavnaya dio krvi) - ovaj dio imunologija, proučavanja reakcija antigen-specifičnom zaschitnymiveschestvami, protutijela koja se nalaze u serumu. Antitelaneytralizuyut učinak virusa. Onisvyazyvayutsya opredelennymiantigennymi s tvarima koje se nalaze na površini virusne čestice. Kao rezultat toga, svyazyvaniyamolekul  antitijela na virus prošle poverhnostnoystrukturoy gubi patogena svojstva. Za ustanovleniyaurovnya (količina) antitijela u serumu, ili određivanje tipa reakcije neutralizacije virusa može virusaprovoditsya .EE  provesti što nazhivotnyh i  u staničnoj kulturi.

Minimalna kontsentratsiyusyvorotki sadrži antitijela je dovoljna za neutralizaciju virusa, ne daju emuproyavit  citopatogeni učinak naziva titar seruma za neutralizaciju virusa. Ova koncentracija se može bytvyyavlena i postupkom plakova.

Za detekciju metoda antitelispolzuetsya  tormozheniyagemagglyutinatsii (adhezija eritrocita pod utjecajem virusa) i metodsvyazyvaniya dopuna. Od metoda koje se koriste u virologije za razlichnyhissledovatelskih svrhe, možete spomenuti načine kotoryhvirusologichesky materijala pripremljenog za fizičko i himicheskihanalizov da bi se olakšalo proučavanje fine strukture i sastava virusa. Etianalizy zahtijevaju veliku kolichestvasovershenno čisti virus. Čišćenje virusa - proces u kojem izsuspenzii  virus ustranyayutsyavse  tuđ, zagađuju eechastitsy. Uglavnom to reže i „fragmenti” stanica - domaćina. Istovremeno, čišćenje obično sguscheniesuspenzii, povećava koncentraciju virusa. Jer početni materijal je dobiven dlyamnogih studija.

Od različitih metoda čišćenja će spomenuti samo najučinkovitije - metodultratsentrifugirovaniya,  daetpreparaty virus koji vrlo visoka koncentracija.

Mi ukratko opisati virusni suspenzii.Protsess postupak za dobivanje i pročišćavanje počinje s  iskusstvennogovvedeniya virusa u mozgu eksperimentalnih životinja. Nakon nekoliko dneyvirus umnožiti u tkivu mozga. U tom slučaju, pokazat će se  specifične povrede funktsiynervnoy „majstor” sustava, te je životinja pokazivala znakove zabolevaniya.Kogda simptomi dosegla maksimalni razvoj, životinja se žrtvuje i svoj mozak, u  tkiva koje sadrže virus bolshiekolichestva ekstrahira pod sterilnim uvjetima iz životinja lubanje. Zatim, iz mozga priprema, na primjer, 10% suspenzije. Kromevirionov također sadrži veliki broj dijelova živčanog tkiva ostatkikrovenosnyh žila, krvnih stanica i ostalih bioloških komponenti. Kusochkitkani i druge velike čestice se uklanjaju prvo centrifugiranje soskorostyu 5000-10000 min. To traje oko poluchasa.Zhidkost iznad sedimenta (superkatakt) pažljivo ulije  posebna centrifugalne epruvete se izplastmassy ili nehrđajućeg čelika, budući da staklo ne izdrži pritisak koji se razvija u  vysokoskorostnomtsentrifugirovanii. Talog neutralizirati dezinficijense. Spojen „supernatant” obrađuje zatim u centrifugi.

Sedimentacija melchayshihvirusov mora biti mnogo sati centrifugiranjem, a često poluchennyyosadok ne više od glupan. No, čak i nakon ovog tretmana, nemamo sovsemchisty virusni materijal, još uvijek sadrži vanzemaljske primjesu. Za tonkihanalizov ovaj talog treba više puta tretirana s različitim reagensima i ponoviti centrifugiranjem. Tek tada mozhnopoluchit  Koncentrirani suspenziyuvirusa visoke čistoće, koja je potrebna za precizan i dostovernyhbiohimicheskih, kristalografske analize ili  promatranja u elektro-optičke uređaje.

Dostupni virolozi voobschemnogo razne tehničke uređaje, kao što su , na primjer,  Koncentracija pogradientam centrifugiranja pri virusi podijeljena sile koncentracija ILIP obliku. Još jedan uređaj, koji je u naše vrijeme  Standardna oprema je gotovo kazhdoynauchno-issledovatelskoyvirusologicheskoy laboratorij - elektronskim mikroskopom. To je skupo, velika i komplicirana aparat.

Da bi se dobila slika virusovsuschestvuet različite načine, a sve od njih proći kroz njihove faze razvitiya.Chtoby  otkrivanje viri u stanicama, katalizatori se trenutno koriste metodomultratonkih srezovFiksirovanny materijal unosi s epoksidnom smolom, rezati vrlo tankom staklu ili dijamantnom noža. Pripomoschi točne ultramicrotomes  odnukletku može se smanjiti za više od tisuću tankih dijelova. Tako kriške bolest se zatim obrađuje s posebnim kemikalijama koje obespechivaetluchshuyu njihovu vidljivost.

Promatrati Fina stroeniyaotdelnyh virusi se koristi metoda negativne kontrastne (bojenje), uvođenje koja je uvelike poboljšana kvaliteta urovenelektronnogo  mikroskopirovaniya.Virusnye čestice dok lagano pomiješa s  fosfovolframovoykisloty rješenje daje talog ne prolazi elektronske zrake. U rezultateviriony pojavljuje u obliku svojih vrlo preciznih otisaka, koje mozhnoizuchat najdelikatnijim dijelova njihovih površina. Metoda u pozitivnogookrashivaniya (ili „metaliziranja” pripravak) primjenjuju takieveschestva koji su sposobni selektivno vežu na površini od viriona (npr specifična protutijela obilježena feritina sadrži željezo u molekuli i stoga jasno razlikuju u elektronskim mikroskopom).

Uobičajene metode istraživanja  virusi

Prisutnost virusa na organizmekak  spontane bolesti, i gdje je eksperimentalni infekcije domaćina ocjenjuju izgled jednog ili inyhpatologicheskih  simptomi. Kad god postoji sumnja o prisutnosti virusa u  objekt se proučava, potrebno je odabrati određeni kompleksuslovy - isootvetstvuyuschy metoda kontaminacije prikladan organizam, - naznačen time da je virus uzrokuje prepoznatljive promjene u inficiranom organizmu. Dakle chtovirusologam bolshieusiliya morati potrošiti na razvoj metodovpolucheniya eksperimentalnih infekcija.

Kao što je poznato, za dokazatelstvatogo ,da dannoezabolevanie stvarno vyzyvaetsyaopredelennym mikroorganizam potrebno  izvesti tako nazyvaemyepostulaty Koch: 1) kako bi pokazao da je organizam u bolesnom regulyarnoobnaruzhivaetsya organizme- 2) kako bi se dobila kulturu mikroorganizmana umjetne prehrane sredine  3) reproducirati bolesti zarazheniemeksperimentalnogo životinja bira kulturu i, na kraju, 4) izolirane dannyymikroorganizm, ali sada iz tijela umjetno inficirane domaćina. tezhe postulati mutatis mutandis spravedlivyi za dijagnosticiranje virusnih bolesti. U ovom slučaju, prema Rivers, postulati su dobiveni na slijedeći način: 1) izolacije virusa iz organizmabolnogo, 2) kultiviranje virusa u tijelu ili kletkaheksperimentalnogo životinji, 3) probne filtruemostiinfektsionnogo sredstva (za uklanjanje patogenih sredstva bolshegorazmera, na primjer bakterija), 4) umnožavanje kao drugogopredstavitelya bolesti na ovom ili srodnih vrsta, i konačno, 5) ponovno vydelenietogo isti virus.

Uzgoj i identifikatsiyavirusov - osnovne Virology tehnike korištene u prakticheskoyvirusologii u dijagnostici virusnih bolesti. Materijal koji se sumnja da virus lizatbaktery npr komad tkiva ili biološke tekućine, sa ili neobhodimostiizmelchayut gomogeneziruyut da prikontroliruemyh uvjetima prevesti u suspendiranom stanju.

Velike fragmente stanice, kao i moguće onečišćenja materialmikroorganizmy uklonjen centrifugiranjem i filtracijom. Suspenzija je Takuyuochischennuyu  podhodyaschemuhozyainu ili dodano u staničnu suspenziju, ili  nanosi se staničnog odgovarajuće. Kao rezultat sloechuvstvitelnyh stanica kao kakbakterii raste u agar ploče ili životinjskih stanica raste napoverhnosti prozor se mogu pojaviti lokalne lezije, tzv plakova koji harakternydlya virus .. plakovi nastaju kao rezultat reprodukcije infekcija odlagati vdannom području stanične virusi i njihova puna ili chastichnogolizisa. Ako replikacija virusa ne dovodi do stvaranja plakova vizualno vyyavlyaemyhdiskretnyh, virus se može otkriti i karakteriziraju promjene inducirane u njima  Kultura stanica, ILIP  oštećenje stanica sloj pripomoschi ili druga ispitivanja.

Ako test tvar nenanosyat kultiviraju na sloj stanica i primjenjuje se na domaćinu, pa tseleksperimenta - identificiranje zajednički reaktsiyorganizma, što ukazuje na razvoj infekcije: pojavu simptomovzabolevaniya, smrti životinja ilikakie bilo koji druga specifična reakcija, na primjer, formiranje antitijela.

Konačno, ako nitko zarazheniekultury stanica, ili uvođenje  materialav domaćin organizam ne dovodi do  poyavleniyukakih bilo  Simptomi virusne infekcije, virolozi pribjegavaju tzv „slijepi prolaza”, odnosno ponovno seliti test materijal, što često dovodi do  povysheniyuvirulentnosti  virus ili uvelicheniyuego titar.

Ukupni kemijski sastav virusa

Bitna komponenta virusne čestice s bilo kojim od dvije nukleinske kiseline, protein i elemenata pepela. Te tri komponente su zajedničke svim bezisklyucheniya virusa, dok drugi dvalipoidy i ugljikohidrati - uključeni su u sostavdaleko nije sve viruse.

Virusi se sastoje samo od elemenata belkanukleinovoy kiselina i mineralnih, najčešće pripadaju gruppeprostyh, tzv minimum, viruse, koji su bez diferencijacije, vlastitih enzima ili bilo specijaliziranih struktura. U tom rodavirusam pripadaju biljnih virusa, neki virusi  životinja i kukaca. U isto vrijeme gotovo svi bakteriofaga, koje su po kemijskom sastavu, definitivno spadaju u skupinu minimalnyhvirusov, su zapravo vrlo složen i vysokodifferentsirovannymistrukturami. Virusi čiji sastav uz proteina i nukleinskih kislotoyvhodyat što su lipidi i ugljikohidrata, općenito za više strukturiranih virusa pripadaju skupini. Većina virusa u ovoj skupini  paraziti na životinjama.

virusni proteini

Sastav aminokiselina virusnih proteina

Protein od svih testiranih virusa donastoyaschego vrijeme  izgrađen izobychnyh aminokiselina koje pripadaju prirodnim L-red.  D-aminokislotv Pripravak iz virusnih čestica pronađena. Omjer aminokiselina u virusnog proteina dovoljno blizu da životinjskih proteina bakterije irasteny.

Virusni proteini ne sadrže iznose obychnobolshogo  osnovnyhaminokislot (arginin, mucin), tj Ne pripada skupini proteina i protamin tipagistonov s izraženim alkalnim svojstvima. Ne uchityvayaneytralnyh aminokiselina, može se reći da je virusni protein dominira kislyedikarbonovye kiselina. To vrijedi i za viruse s niskim soderzhaniemnukleinovoy kiseline i  za virusovs visokim sadržajem RNA i DNA.

virusne DNA

Glavni strukturalni osobennostyubolshinstva virusne DNA molekule, kao i DNK iz drugih izvora yavlyaetsyanalichie dva uparenih antiparalelni lance. DNK genoma virusa, međutim, mala i, prema tome, postavlja se pitanje u vezi  završava spirale i ukupnom obliku DNA molekula, a ne monotono, bez potrebe da zapravo sve „srednji” dio spirale. Odgovori dobila okazalisvesma Nevjerojatno: molekulu  virusnyhDNK može biti  linearna ili kružna, dvostruka uzvojnica iliodnotsepochechnymi cijelom svojom dužinom, ili jedan lanac samo kontsah.Krome toga, postalo je jasno da  bolshinstvonukleotidnyh  sekvence vvirusnom  Genom se događa samo jednom poodnomu, ali može biti i ponavljajući ili suvišne dijelove krajevima.

Od svih opisao tako porvirusnyh DNK teže organizirati DNK herpes virus. Genom ovdje, očito, sastoji se od dvuhbolshih  Segmenti imaju međusobno kazhdyyiz  kontsevyeposledovatelnosti ponoviti. Postoje četiri načina povezivanja dva takva segmentovkonets do kraja, a sve se činilo da se pojavljuju u svakom pripravku virusa uzrokuje.

Najveći poznati virus -virus  vakcina genom ima razmerom15-10⁸ Daltona. DNA je izolirana iz virusa uzrokuje svježe droge očito ima poperechnyesshivki jer ne dijele dva kruga. Jedan od mogućih modela takoymolekuly - diva, a ne podverzhennayadenaturatsii strukturu prsten nastao od zatvaranja kontsovlineynoy  dvostruka zavojnica.

Osim vrlo zanimljivom razlichiyv oblik molekule i strukture krajnjih dijelova virusnu DNA postoje takzhebolshie  Razlike u veličini genoma.Sredi najmanji „pune” virusa (tj virusi koji mogu replicirati vkletke domaćin) se može nazvati fag X174, parvovirus, papovirusy, polioma virusi i SV40.  S druge strane,  Velike i virusovcheloveka bakteriofagi i životinja (paprilyar, herpes i vakcina) genoma puno više - od 1 do 1,5^.10⁸Dalton, tako da se može kodirati više od 100 proteina. Doista,  bakteriofaga T4 sada identificirali više od stotinu gena.

Godine 1953., Wyatt i Cohen sdelalineozhidannoe otkriće vrlo značajno za sljedeće pokuse: ispostavilo se da je  T-DNA chetnyhbakteriofagov  Ona ne sadrži citozin i 5-hydroxymethylcytosine. Etootlichie napravio to moguće za proučavanje DNA faga, bez obzira na DNK domaćina. Byliotkryty  kodirani faga enzime koji mijenjaju metabolizam inficirane stanice, a počinje sintezirovatkomponenty potrebne virusa. Još jedan biokemijski razliku od DNK bakteriofagasostoit koji su vezani za njegove ostatke hidroksimetil glukoze: najnovije, navodno, spriječio prekid faga DNK određenih enzima vlasnika.

Nasuprot tome, DNA virusi na životinjama gotovo podvergaetsyamodifikatsiyam. Na primjer, dok se DNA stanica domaćina i sadrži puno metiliranom baza u virusima imeetsyav  najbolje, samo su neki od metilnih skupina na gen. Bolshinstvovirusnyh ne deoksinukleotide mijenjati, a time i pronalaženje nesomnennyhmodifikatsy će biti od velikog interesa.

virusna RNA

Istraživanje virusnih RNKsostavili jedan od najznačajnijih doprinosa virologiju u molekulyarnuyubiologiyu. Činjenica da  virusovrasteny  genetskog Sustav se sastoji isključivo od RNA, jasno pokazala da je RNA je sposobna informacije sohranyatgeneticheskuyu. infektivnosti od RNA mozaički virus duhana je uspostavljena, a ispada da je infekcija zahtijeva sve njegove molekule se misli da su netaknuti RNK strukturyvysokomolekulyarnoy ga suschestvennodlya  aktivnost. Ništa manje važno rezultat ranijih studija o istom virusu bio je razviti metodu RNA i vydeleniyavysokomolekulyarnoy  studij svoja svojstva. Ove metode služio vdalneyshem osnova za proučavanje različitih vrsta RNA, javlja se u drugihvirusov.

Dimenzije Virusni RNA - virusovsilno  varirati - 7^.10⁶Dalton moraju picorna >2^.10⁸Dalton u retrovirusov- ali RNA veličine i, Stoga, količina informacija koje su sadržane u sebi razlichayutsyav  puno manjoj mjeri.

RNK picorna vjerojatnost,  Najmanji poznati -contains oko 7500 nukleotida i RNKparamiksovirusov - možda najveći - gotovo 15.000 nukleotidov.Po očito svi samostalno repliciraju RNA virusi potrebno neko tominimum  Informacije replikatsionnoysistemy i kapsidni protein, ali oni nemaju vrlo složen dodatne informacije koje mogutobladat velikih DNA virusa.

virusni proteini

Formiranje «torbica» Također proteina kapsule za  nukleinovoykisloty su obavijena viruse postoje i drugi proteini. Slični primjeri mogu se naći među virusovzhivotnyh (uključujući kukce), biljke i bakterije. Daljnje proteini pripadaju vsostav nukleoproteina „jezgru”, virusi također mogu sadržavati virus specifična proteina koji  bylivstroeny u plazma membrani inficiranih stanica a virusne čestice prevučena, kada ona izlazi iz stanice ili „klice” od njegove površine. Krometogo imaju  Neki virusi sobolochkoy  submembrannyymatriksny postoji između ljuske proteina inukleokapsidom. Drugi po veličini skupina virusa specifične belkovsostavlyayut nekapsidnye virusne proteine. Oni se odnose vosnovnom ksintezu nukleinske kiseline iz viriona.

Sastav aminokiselina virusnih proteina

Proteini cijelo vrijeme donastoyaschego studirao virusa izgrađene iz zajedničke aminokiselina, prinadlezhaschihk  prirodni L-red. D-amino kiselina u pripravku nije virusne čestice naydeno.Sootnoshenie aminokiseline u virusnog proteina je dovoljno blizu da se od belkahzhivotnyh, bakterija i biljaka. Virusni proteini obično ne sadrže veliku kolichestvaosnovnyh  aminokiseline (arginin, mucina), tj Ona ne pripada tipu grupa histona i protamina proteina s jasno označena  alkalne svojstva. Neuchityvaya  neutralne aminokiseline, mozhnoskazat da virusni protein dominira kiselim dikarboksilne kiseline. To vrijedi i za viruse nizkimsoderzhaniem nukleinskih kiselina i viruse s visokim sadržajem RNA iDNK.

Kemijske podjedinica virusnih proteina

Sažima trenutno dostupne materijale o subedinitsahvirusnogo proteina, može se zaključiti da je protein  Virus komponente, kao i sve druge proteine, izgrađen od peptidnyhtsepochek. Jedini Osobitost polipeptidni lanac od virusnih proteinskih svyazanos  „Maskiranje” od dva ili C- ili liboodnoy N- terminalne amino kiseline, što je očito yavlyaetsyaevolyutsionnym uređaj ometanje uništavanje virusnih proteaza utjecati belkapod  stanice hozyaina.V peptid tsepochkiopredelennym virusne čestice međusobno komunicirati, stjecanje sekundarne i tercijarne strukture. To je u takvom obliku peptidni lanci yavlyayutsyastrukturnymi virusni protein podjedinice, tipično promatrana u elektronnommikroskope.

Neke opće osobine virusnih proteina

Peptidni lanac virusnog proteina, osim za „maskiranje” ili C N-krajnje skupine nema sama posebe  svaki unikalnymisvoystvami. ona legkogidrolizuetsya  proteaze i otkriva normalan karakterističan dlyapeptidov labilnost u odnosu na ryadufizicheskih i kemijskih čimbenika. Na isti   a protein sloj virusa u  općenito karakterizira nekoliko jedinstvenih značajki. Prva napomena vsegosleduet čvrste čestice otpor proteolitičkih enzima, lako hidrolizom proteina tkiva. U isto vrijeme,  neke studije su izvijestili djelomične ili potpune inaktivatsiikak pročišćeni pripravci od virusa, kao i ekstrakti koji sadrže virus posleinkubatsii s različitim vrstama proteolitičkih enzima zanima chtodazhe  usko povezani virusi mogu se pojaviti da se razlikuju u njihovoj osjetljivosti na proteaze. Tako, niinfektsionnost, niti aglutinaciju crvenih krvnih zmaca aktivnost virusa influence A i C se ne mijenja nakon inkubacije stripsinom, dok je na sličan pripremi usloviyahinfektsionnost virus influence B manji od 87%, a titrgemagglyutininov bez modifikacije. Procjena osjetljivosti određeni tip virusa na proteolitičkih enzima treba tako zheimet na umu da virusi pokazuju diferencijalne osjetljivosti krazlichnym proteaze. virus  vaccinia, na primjer otporan na  tripsina ihimotrepsinu relativno brzo probavlja  papoinom, međutim, bez obzira na to koliko je riješen  onda je pitanje deystviiproteaz nekih virusa, treba ipak imati na umu da kproteazam otpor je zajednička osobina proteina ljuske netaknut virusa. Stoga privydelenii virusi često primenyayutobrabotku preparatovproteometicheskimi virusne enzime za uklanjanje proteina nečistoće. Takayaunikalnaya otporan virus proteaze nije povezan s individualnymiosobennostyami virusnog proteina kao takve, jer se u slučaju djelomičnog oštećenja ili blage denaturacije virusne najsitniji, kao i na  virusnogobelka izolacija u čistom obliku, a drugi je lako probavljaju proteaza. Stoga, stabilnost virusnih čestica na djelovanje proteolitičkih enzima ne može objasniti nikakva odstupanja u aminokiselinskom sastavu, ili prisutnost osobogotipa veza. Ova nekretnina je zbog strukturnih osobennostyamikorpuskula virusa u cjelini, odnosno,  ichetvertichnoy proteina tercijarna struktura, te je od velike biološke važnosti jer virusi  višestruko vkletkah sadrži velike količine proteolitičkih enzima. Vtoroyosobennostyu virusni protein je obično visoka otpornost kvozdeystviyu niz fizikalnih i kemijskih čimbenika, iako bez obschihzakonomernostey u  U tom smislu se ne može primijetiti. Neki virusnyevidy izdržati ekstremno teške režime liječenja sposobnyinaktivirovatsya pod utjecajem čimbenika kao nevine kao ilipovyshennaya spuštenih koncentraciju soli, liofilizaciju, itd T-pa čak faga otdelenieDNK proteinom iz  Membrane ( „shadow”) lako se postiže brzim pritiskom izmeneniemosmoticheskogo, takozvani „osmotski šok”, te T-kaknechetnye fagi brzi pad solevoykontsentratsii medij koji ne reagiraju.

Kao oštro razlikuju virusypo njegovu održivost  solevyhrastvorah. Jedan od najstabilniji u tom pogledu je zec papilloma virus, mjeseci bez gubitka aktivnosti E2% otopina natrijevog klorida i otopine amonij sulfat vpolunasyschennom i konzerviran techeniedesyatkov godina  50% otopina glicerina na temelju mogućih vysheprivedennyhfaktov  stvarno doći kvyvodu da  To je vrlo stabilan ivesma  labilne virusi, ali većina virusa harakternaizbiratelnaya osjetljivost na bilo koju određenu vrstu učinaka uz dovoljnu stabilnost zbog nukleoproteina ryadudrugih čimbenika okoliša. Stabilnost virusa kako bi se utvrdilo utjecaj nelzyaschitat  nepromijenjen, samo navsegdadannoy posebnost. Ona je, zajedno s drugim svojstvima virusnoychastitsy, može se podvrgnuti najradikalnijih promjena kao rezultat ocjenjivanja virusnih čestica mutatsii.Pri stabilnost mora se imati na umu chtofizicheskaya i biološke inaktivacije virusa ne uvijek poklapati. Većina vsegoeti pojmovi podudarati u slučaju jednostavnih virusa koji imaju otsutstvuyutspetsializirovannye strukture odgovorne za infekcije stanica i fizička struktura ihimicheskaya virusnih čestica ima visok stupanj homogenosti iodinakovym  O prema razini osjetljivosti različitih vrsta utjecaja. U složenijim virusa je vrlo chastobiologicheskaya  inaktivacija povezana spovrezhdeniem specijaliziranih struktura koje određuju adsorpciju odnosno za uvođenje virusnoychastitsy  zarazhennuyukletku nukleinska kiselina iako virusnih zrnaca u  uglavnom ostaje netaknut. od  razmatranje podataka i ostabilnosti virusnih čestica mijenja karakteristike vprotsesse  mutacija postaje očito da su neki libouniversalnoy  uzorci u etomotnoshenii se ne može podesiti. Stabilnosti virusa na različitim fizičkim i kemijskim karakteristikama faktoramopredelyaetsya cjelokupnosti primarnih, sekundarnih i tretichnoystruktury proteina i nukleinskih kiselina, kao i njihova interakcija.

Glasnička RNA (mRNA) - intermedijer nosač

genetske informacije

Mehanizam kotoromugeneticheskaya informacija DNA „prebačena” u informacijsku RNA i proteina u zatemtransliruetsya, transpired  cherezneskolko godina nakon kakmolekulyarnye biologa shvatio chtonukleotidnye slijed vDNK gena izravno odgovorni za aminokiselinskih sekvenci belka.Tot činjenicu da neki virusi  Životinja rasteniyi sadrže  kachestvegeneticheskogo materijala RNA i da u sebi RNKsama virusna infekcija već govori o mogućoj ulozi središnjeg prijenosa RNKv  genetski informatsii.Kogda Jacob i Monod predvidio postojanje kratkog vijeka, nestoykogoposrednika između gena i aparat za sintezu proteina, traži RNA molekula stakimi već pokrenut svojstva. Prve naznake prisutnosti faga RNA koje  Novo sintetiziran nakon fagovoyinfektsii i povezana je sa već postojećim bakterijski ribosomami.Okonchatelnoe dokaz uloge mRNA sinteze polipeptida dobiven je vopytah sustavom protein sintetiziranje bez stanica. Ekstrakti normalnim stanicama coli bytzaprogrammirovany mogu sintetizirati specifičnih proteina faga F 2 s RNA iz tih faga.

Nakon toga mRNA bylaidentifitsirovana i proučavao kao vbakterialnyh i životinjskim stanicama. Kasnije se pokazalo da mnoge molekule mRNA i virusni i ne-virusne, mogu programirati sintezu specifičnih belkovv različitih staničnih ekstrakata. To potvrđuje da je protein u spetsifichnostsinteza  sistemahzavisit razlikuje od mRNA, a ne iz sustava, sintezu proteina. U svim stanicama, ekspresija gena je pervymetapom  „Transcription” DNK da se dobije  odgovarajuće mRNA.

ugljikohidrati

Četiri komponente uočljivih ponekad  ochischennyhvirusnyh formulacije su ugljikohidrati (na količini prevyshayuschemsoderzhanie  šećer nukleinovoykislote). Glukozu i gentibiozu, detektirati u pripravku i T-i faga nekotoryhdrugih - komponente nukleinskih kiselina, a opisane su u poglavlju o sastavu  DNA i RNA. Pomimoetih „ekstra” -uglevodov u sostavebakteriofagov može biti drugi polisaharidi. Jedini gruppavirusov, u kojem je prisutnost ugljikohidrata dokazati, - životinjske viruse, hotyarazlichnye autori daju vrlo kontradiktorni podaci o oba kvantitativan i kvalitativan sastav komponente ugljikohidrata. Kao dio elementarnyhtelets virusa  gripe i klasične chumyptits su do 17% ugljikohidrata.

enzima virusa

aspekti problema

Izraz „virusna enzima” mozhetupotreblyatsya u užem i širem smislu. U prvom slučaju, ona je povezana s vidufermentativnaya aktivnost odmara virusnih čestica svirusom izvanstaničnu. Široki interpretacija tog pojma označava vsyusovokupnost  Sustavi enzima koji sudjeluju u sintezi virusa u zaraženim stanicama, odnosno, enzima uzgoja  Unutarstanični virusa.

Dokazano je da prisutnost  fermentapredstavlyaet virusnih pripravke dovoljno rijetka pojava trenutno postavljen vremyas  sigurnost za lizotsimnoyi fosfatoznoy aktivnosti bakteriofaga i neytraminidaznoy aktivnostimiksovirusov. U svim ostalim slučajevima je dobila ubeditelnyhdokazatelstv stvarnog virusnog podrijetla određuje enzima, ili, naprotiv, jako dokazati podrijetlo aktivnosti enzima koje kletochnyhzagryazneny.

Dijelovi virusi ne

nukleinske kiseline i proteini

Najvažnije od takihkomponentov što smo već spomenuli da je dvostruki sloj lipida koji tvore glavninu vanjske ljuske u tehvirusov u kojoj je dostupan. Smatra se da su lipidne membrane jednostavno posuđene iz plazme membranykletki domaćina i zato, strogo govoreći, ne može se smatrati „virus-specifične”. Doista, paramyxoviruses, uzgoj u različitim stanicama, te u skladu s tim mogutsoderzhat različitih lipida. stoga  specifičnost virusne ovojnice ovisi o virusnim glikoproteina, koji su na nju  poverhnosti.Vysokoochischennye  lijekovi virionovsoderzhat broj komponenti niske molekularne mase koji funkcioniraju na neki sluchayahponyatna. U bakteriofaga i životinjskih i biljnih virusa pronađenih poliaminy.Vozmozhno da im samo fiziološku funkciju je da neutralizira negativan naboj nukleinske kiseline. Na primjer, virus herpesa sadrži spermin dovoljno da neutralizira pola virusnu DNA, av  virusne ovojnice, štoviše, tu je spermidin.

Sastav nekih virusovrasteny (bora  repa, grah šara, mozaika duhana) uključuju bis (3-aminopropil) amin.Polagayut da je to  poliamin podobnopoliaminam fagi neutralizira optužbe za virusne RNK jer ne bylobnaruzhen u zdravim listovima, moguće je da se sintetizira samo vzarazhennyh stanica.

Vrste organizaciji viriona

Glavni strukturni komponentomviriona kapsid, naznačen time, da nukleinska kiselina zatvoren. Kapsidypostroeny od proteinskih podjedinica okupljenih na određeni način uskladile s  relativno prostymigeometricheskimi načela. Zato je sasvim razlichnyhvirusov capsids, na primjer, faga, virusa, životinjski ili biljni virusi mogu bytpostroeny točno jedan plan i biti gotovo  morfološki ne razlikuju.

Watson i Crick pod pretpostavkom da su informacije sadržane u nukleinske kiseline virusa genetskog informatsiyanedostatochna za  Virus mogkodirovat mnogo različitih proteina koji su došli do zaključka da su capsids virusovdolzhny biti izgrađene od većeg broja identičnih podjedinica. Postoje dvije tipaorganizatsii na kojima se javljaju identične podjedinice asimetričan, kao što je molekula bjelančevina, može povezati jedni  uzajamno obrazovaniempravilnogo kapsidni: spiralni montažu i formiranje kolagena kućišta zatvoren. Sukladno tome suschestvuyutlish capsids dvije vrste: spirala i izometrička (ili kvazi-sferične) - capsids sve virusovotnosyatsya u jednom od ova dva kategoriy.Kazhdy ovih tipova struktura dobivenih na rezultateprotsessa capsids proteini zvani  samosbornoy.Etot  proces je samo u slučaju ako je energeticheskivygoden. To znači da od svih mogućih oblika kapsidni shvatio imennota, što odgovara na minimum  svobodnoyenergii specifične proteine ​​virusa. Stvarni oblik i veličina proteinskim omotačem, čime  Ona je određena specifičnim obliku molekula proteina koji su  podjedinica kotoryhstroitsya proteinskim omotačem i priroda odnosa koji ti podjedinice čine jedno s drugim. Stabilnost strukture formirane u konačnici ovisi o snazi ​​chislai slabe veze formirane između proteina, članovi su dannogokapsida. više  svobodnayaenergiya,  oslobađa tijekom sborkikapsida, jači sastavljenog proteinskim omotačem.

Spiralni capsids. Virionymnogih biljnih virusa i fagi imaju niz „golim” spiralni ovojnice bezvneshney ljuske. Najviše dobro studirao virusa u ovoj skupini je TMV.

TMV kapsidni - a otnositelnozhestkie struktura štapići. Jednako kruta struktura capsids drugog krayneymere faga. Capsids drugihvirusov biljke, kao što su šećerna repa virusa žutica i X-virusakartofelya također spiralni obliku šipke, ali etigibkie coli. Fleksibilna i spirale  kapsidyryada imaju  stranih obolochkoyvirusov životinje.  Fleksibilnost etihpalochkovidnyh kapsidni sugerira da podjedinica whichhe  izgrađena zajedno čine drugommenee trajnih i više mobilnih komunikacija od onih formirana tipa mezhdusubedinitsami TMV virusa uzrokuje palicama.

Izometrička (quasispherical) capsids. Capsids mnogih virusa su gotovo identične u polja obrasca, odnakoelektronnaya  Mikroskopija pokazuje Chthon stvari, ove  capsids predstavlyayutsoboy ne sfere i pravilnyemnogogranniki. Ove capsids nazyvayutizometricheskimi, kao i njihove linearne dimenzije duž ortogonalnim osima su identični.

Kompleksni capsids. Serološki imorfologicheskoe capsids istraživanje je pokazalo da su soboyslozhnye struktura. Detaljna analiza elektronskim mikroskopom stroeniyakapsidov na svojoj površini dijelovi udaetsyaobnaruzhit izbočinama, inače nazivaju šiljaka koje se obično nalaze na svakoj od 12 vershinikosaedra.  Ovi šiljci su važni Rolv početak infekcije. U literaturi se opisuje „dlakav” faga, koje se protežu od površine Virusni glavama brojnih  fibrila.

U najvećem faga imeyutsyaotrostki „repovi”. Ovi procesi su tijela uz pomoć kotoryhfagi  poverhnostibakterii vezan na domaćinu. Tu je malo biološke objekte koji su boleeudivitelny od T-čak faga.

Virusi boleechem ove fagi su prikupljeni iz 50 različitih tipova proteina, i pokazuju visoko, a izumitelnoslozhnoy  Pravo strukturoy.Vorotnichok i bazalni  etihfagov ploča ima šesterokutni simetrije. Golovkipredstavlyaet proteina premazati sa deformiranog ikosadeltaedr  Dodatni podgrupe sljedeće, pri čemu je u jednom smjeru više nego u postupku prema ovom faga drugih.Geksagonalny vezan na neki makushkegolovki  pentagonalnoysimmetrii prema planu. Pri sastavljanju fag T4 virusi ponekad nastaju s dva otrostkamivmesto jedan. mnogo  životinja virusi, neki virusi  postrojenja i najmanje jedan razred bakteriofagovimeyut vanjska ljuska okružuje njihov capsids. Etihobolochek integral strukture, kao i sve ostale biološke membrane je dvostruka sloyfosfolipidov, koji se dostavljaju molekulyspetsificheskih proteina. U slučajevima kada bračni fosfolipidovraspolozh sloj