Параграф 3. Положение вирусов в живом мире:

В 1932 году крупный английский химик В. Элфорд (слайд 12) создает искусственные мелкопористые коллоидные мембраны с точно установленным размером отверстий в пределах от 50 до 300 нанометров. Так были установлены размеры вирусов, и оказалось, что для живого вещества со всеми ферментативными системами они весьма малы.

В течение нескольких лет после открытия Элфорда ученые спорили, являются ли вирусы живой материей или нет. То, что они были способны размножаться и передавать болезнь, безусловно свидетельствовало в пользу принадлежности их к живой материи. Но в 1935 году американский биолог У.М. Стэнли (слайд 13) получил данные, свидетельствующие о том, что вирусы с большой степенью вероятности являются представителями неживой материи. Он размял как следует листья табака, пораженные вирусом табачной мозаики, и попробовал из полученного сока выделить вирус в чистом и концентрированном виде, пользуясь методами выделения белков. Результат превзошел все ожидания исследователя: он получил вирус в кристаллическом виде! Полученный им препарат вирусов был в виде таких же кристаллов, как и молекулы белка, при этом вирус был интактным, при его растворении в жидкости он так же вызывал развитие болезни, как и прежде.

За получение вирусов в кристаллическом виде Стэнли в 1946 году был удостоен звания лауреата Нобелевской премии по химии.

Параграф 2. Некоторые семейства вирусов эукариот

РНК-вирусы (80 % всех вирусов).

1. Пикорнавирусы (полиомиелит, ящур, гепатит А)

2. Калицивирусы (гастроэнтерит)

3. Тогавирусы (гепатит дельта, вирус энцефаломиелита лошадей)

4. Ареновирусы (тропические болезни: вирус Ласса, вирус Хунин)

5. Флавивирусы (клещевой энцефалит)

6. Ретровирусы (ВИЧ)

7. Коронавирусы (респираторные заболевания; точной диагностики нет)

8. Рабдовирусы (бешенство)

9. Парамиксовирусы (корь, болезнь Ньюкасла, чумка, атипичная пневмония, свинка, парагрипп)

10. Реовирусы (наш любимый ротавирус)

11. Ортомиксовирусы (все варианты вируса гриппа)

12. Буньявирусы (лихорадка паппатачи)

13. Филовирусы (предполагаемое семейство)

14. Бирнавирусы (предполагаемое семейство)

ДНК-вирусы (20 % всех вирусов)

1. Герпесвирусы (герпес)

2. Иридовирусы (африканская чума свиней)

3. Аденовирусы (острые распираторные заболевания)

4. Поксвирусы (различные оспы, миксома)

5. Паповавирусы (папиллома человека)

6. Гепадновирусы (гепатит В)

7. Парвовирусы (В-19 (вызывает анемию), эритрема, вирусный артрит, ревматит)

ДНК-бактериофаги (слайд 21): Myoviridae, Siphoviridae, Podoviridae, Lipothrixviridae, Plasmaviridae, Corticoviridae, Fuselloviridae, Tectiviridae, Microviridae, Inoviridae Plectovirus и Inoviridae Inovirus.

РНК-бактериофаги: Cystoviridae, Leviviridae.

Недавно открыты семейства гигантских вирусов: мимивирусы, мегавирусы и пандоравирусы (слайд 22).

Параграф 3. Классификация вирусов по строению генома (слайд 23)

У большинства РНК-вирусов (в.т.ч. флави-, ретра-, тогавирусы) одноцепочечная линейная геномная РНК наделена функцией иРНК («+» - геном). Это значит, что при попадании в клетку она может сразу сцепляться с рибосомами и реплицироваться. Выделенная в чистом виде, эта РНК сохраняет вирулентность, так как не нужнается ни в каких дополнительных ферментативных системах. Капсид и белки обеспечивают только транспортировку генома.

У меньшинства вирусов «–» - геном. Функцию иРНК выполняет комплементарная цепь РНК, которая синтезирована уже в клетке хозяина. Геном этих вирусов в чистом виде не вирулентен, так как представляет собой только матрицу, при его прочтении получается бессмыслица. Поэтому даже в клетке геномы этих вирусов остаются связанными с белками нуклеокапсида.

Существуют вирусы, содержащие как плюс-нитевые, так и минус-нитевые некомплементарные участки РНК (амбисенс-вирусы). К ним относятся ареновирусы. Геном ретровирусов диплоидный.

РНК вирусы копируют свои геномы с использованием одного из двух уникальных биохимических путей: или путем РНК-зависимого синтеза РНК (репликация РНК) или, как ретровирусы, РНК-зависимого синтеза ДНК (обратная транскрипция), который сопровождается репликацией ДНК и транскрипцией.

ДНК-вирусы почти всегда двухцепочечны, поэтому перед ними проблема плюс и минус геномов не стоит.

ДНК-вирусы редко обходят клеточный геном сторон. Но бывают и исключения. В любом случае, какими бы ДНК не были, кольцевыми или цепочечными – в клетке хозяина они принимают кольцевую форму. Кольцевые формы представляют собой удобный и эффективный способ регуляции транскрипции и репликации ДНК, и обеспечивает ей защиту от клеточных ферментов-эндонукле.

В составе вирионов всех вирусов одного вида, содержащих одноцепочечную ДНК, обычно содержатся молекулы ДНК одной полярности, затем достраивают вторую цепь в любом случае.

Исключение составляют аденоассоциированные вирусы (из семейства парвовирусов), вирионы которых содержат ДНК либо одной полярности (условно называемой «плюс»), либо ДНК с противоположным знаком (условно — «минус»). Тотальный препарат вируса состоит из двух типов частиц, содержащих по одной молекуле плюс- или минус-ДНК. Инфекционный процесс при заражении этими вирусами возникает лишь при проникновении в клетку частиц обоих типов.

Тип НК	Тип нуклеоида	Семейства вирусов
ДНК 20 % вирусов	Двухцепочечная линейная	Герпес-, иридо-, аденовирусы и др.
	Двухцепочечная линейная с замкнутыми концами	Поксвирусы
	Двухцепочечная кольцевая со сверхзавитками	Паповавирусы
	Двухцепочечная кольцевая недостроенная	Гепаднавирусы (в одной из нитей на четверть)
	Одноцепочечная линейная	Парвовирусы
РНК 80% вирусов	Одноцепочечная линейная цельная	Флавивирусы, ретровирусы, тогавирусы и др. (большинство)
	Одноцепочечная линейная фрагментированная	Ортомиксовирусым (8 сегментов), ареновирусы (2 сегмента)
	Одноцепочечная кольцевая фрагментированная	Буньявирусы (3 сегмента)
	Двухцепочечная фрагментированная	Реовирусы (10-12 сегментов)