9.Внеклеточные механизмы устойчивости к вирусам.

10.Внутриклеточные механизмы устойчивости к вирусам.

11.Типы взаимодействия вирусов с клеткой.

Взаимодействие вируса с клеткой – это сложный процесс, протекающий в едином комплексе «вирус-клетка». Вирусный паразитизм осуществляется на генетическом уровне.

Типы взаимодействия вируса с клеткой:

1) Продуктивная вирусная инфекция -Клетка погибает, происходит репродукция вирусов;

2) Абортивная вирусная инфекция -Клетка не погибает, репродукции вирусов нет;

3) Латентная вирусная инфекция - Продуктивная репродукция вирусов и сохранение жизнеспособности клетки; органы и ткани, построенные из таких клеток, сохраняют свою функциональную активность;

4) Вирус-индуцированные трансформации - Клетки, инфицированные вирусом, приобретают новые, ранее не присущие им свойства.

12.Продуктивная вирусная инфекция.

Начальный период.

1.Адсорбция вирионов на клетке осуществляется при наличии рецепторов:

неспецифическая – за счет электростатических сил; затем переходит в специфическую фазу, при которой прикрепительные белки вируса «узнают» комплементарные им рецепторы и прочно с ними связываются.

2.Проникновение вирионов в клетку происходит путем рецепторного эндоцитоза (виропексиса) или путем слияния мембран суперкапсида вируса и клетки, или их сочетание.

3.Депротеинизация вирусов - это освобождения его НК. Вирусы, проникшие в клетку путем рецепторного эндоцитоза и находящиеся в рецептосоме , покидают ее путем слияния мембран , если это сложные вирусы, и, возможно, при участии капсидных поверхностных белков, если это простые вирусы, при этом происходит частичная депротеинизация вирусов под действием ферментов, находящихся в мембране рецептосомы и лизосомальных ферментов. Частично дезинтегрированные вирусы поступают в цитоплазму, где продолжается их «раздевание» с помощью протеаз внутриклеточных мембран. В результате депротеинизации происходит дезинтеграция вириона - на белок и нуклеиновую кислоту. Такое «раздевание» вируса производит клетка с помощью своих лизосомальных ферментов. Освобожденная геномная НК приобретает способность индуцировать репродукцию вирусов. Все события последующих часов, связаны с нуклеиновой кислотой.

Средний этап.

Экспрессия вирусного генома начинается после высвобождения вирусной НК. Реализация генетической программы вируса начинается с процесса транскрипции с последующей трансляцией и репликацией вирусного генома, в результате чего образуются компоненты вируса. Существуют два способа формирования вирусных белков в зависимости от длины и-РНК. Короткие, моноцистронные и-РНК кодируют отдельный, вирусный белок. Длинные, полицистронные и-РНК, которые могут содержать всю информацию вирусного генома

или ее часть, поступают на полирибосомы, на которых один гигантский полипротеин- предшественник. Этот полипептид нарезается вирусными и клеточными протеазами на отдельные зрелые вирусные белки как неструктурные так и структурные.

Транскрипция и трансляция:

1.У вирусов с двунитевой ДНК эти процессы происходят по универсальной для всего живого схеме: геномная ДНК – транскрипция – и-РНК – трансляция – белок. Если трансляция происходит в ядре, то она осуществляется клеточной ДНК-зависимой РНК- полимеразой (транскриптазой), если происходит в цитоплазме, то ее выполняет вирусная транскриптаза, входящая в состав вириона.

2.У плюс РНК-вирусов геномная РНК одновременно является информационной РНК, поэтому стадия транскрипции отсутствует и схема укорочена. Геномная плюс РНК – 2 трансляция – белок. Плюс РНК, выполняющая функцию и-РНК, поступает на полирибосомы и полностью транслируется с образованием гигантского полипептида- предшественника, который нарезается протеазами на отдельные белки – неструктурные и структурные.

3. У минус РНК вирусов синтез белка происходит по схеме : геномная минус РНК - транскипция – и-РНК – трансляция – белок. Транскрипция осуществляется собственными транскриптазами вирусов, возможно образование как коротких, так и длинных и-РНК с последующей трансляцией зрелых белков .

4. Ретровирусы (возбудители ВИЧ инфекции, онкогенные вирусы) имеют диплоидный геном, состоящий из двух идентичных молекул плюс РНК и фермент РНК зависимую ДНК полимеразу (обратную транскриптазу или ревиртазу). Схема синтеза белка у ретровирусов: геномная РНК – комплементарная ДНК (провирус) – транскрипция – и-РНК – трансляция – белок.

На матрице геномной плюс РНК с помощью обратной транскриптазы синтезируется комплементарная ДНК. Затем вирусная РНК разрушается нуклеопротеазой и вместо нее достраивается вторая нить ДНК с участием клеточной ДНК полимеразы. Образуется двунитевая ДНК (несущая генетическую информацию ретровируса), которая приняв кольцевую форму, интегрируется в хромосому клетки в виде провируса. С этой провирусной ДНК происходит транскрипция и-РНК и долее трансляция белков.

Репликация вирусного генома заключается в синтезе на матрице исходной геномной НК вируса множества копий – будующих вирусных геномов.

Репликация двунитевых ДНК геномов осуществляется с помощью клеточной ДНКзависимой ДНК полимеразы (репликазы по полуконсервативному типу.

Однонитевые плюс РНК геномы – реплицируются с помощью вирусиндуцированной РНК – полимеразы. На исходной нити плюс РНК синтезируется комплементарная минус-нить, образуется промежуточный репликативный комплекс, состоящий из двух нитей.

Заключительный период.

Формирование вириона из отдельных компонентов вируса у большинства вирусов осуществляется в цитоплазме.

Простые вирусы образуются путем самосборки при взаимодействии НК вируса и капсидных белков. У сложных вирусов формируется сначала нуклеокапсид, который взаимодействуют с модифицированными мембранами клетки, одевается суперкапсидной оболочкой, у некоторых вирусов под суперкапсидом формируется слой матриксного белка (М-белок).

Выход вириона из клетки происходит или при разрушении, лизисе клетки, или путем почкования.