Министерство образования и науки Украины Харьковский национальный университет имени в.Н.Каразина Биологический факультет

Курсовая работа

С дисциплины «Вирусология»

на тему: «Мимивирус и мегавирус - открытие, структура, механизмы репликации.».

Выполнила: студентка 2 курса,

гр.БФ-21, Збарская Диана

Проверил: Кандидат биологических наук

Шамрай С. Н.

Харьков-2014

План:

1. Введение

2. Открытие и систематическое положение мимивирусов

3. Структура геном и репликация мимивируса

4. Открытие мегавируса

5. Структура мегавируса

6. Сравнение мимивируса и мегавируса

7. Вывод

8. Список используемой литературы

Введение:

Современная вирусология – фундаментальная научная дисциплина. Объектом изучения, которой являются вирусы – ультрамикроскопические организмы, обладающие только одним типом нуклеиновой кислоты, лишенные собственных систем синтеза белка и мобилизации энергии и являвшиеся абсолютными внутриклеточными паразитами.

Вирусы отличаются от всех остальных существ, обладающих генетической информацией в форме нуклеиновых кислот, тем, что не могут самостоятельно размножаться – для воспроизведения они используют гены и белоксинтезирующий аппарат своих жертв. Вирусы поселяются в клетках и заставляют их работать на собственные нужды – вместо того, чтобы производить необходимые для нормальной жизнедеятельности белки, клетка начинает синтезировать белки вируса. Постепенно зараженная клетка полностью заполняется вирусными частицами, в какой-то момент ее оболочка разрывается, и “новорожденные” выходят наружу.

До начала нового тысячелетия считалось, что все вирусы отличаются весьма скромными размерами. Это казалось естественным следствием генетического аскетизма - так как вирусы не занимаются никакой активной жизнедеятельностью, а только ищут новые жертвы и воспроизводят сами себя, им не нужно “носить с собой” множество генов и белков. Диаметр в несколько десятков, в крайнем случае, в пару сотен нанометров, конечно, не считался определяющим признаком вирусов, но уж точно был их обязательной чертой. Но в 2003 году группа ученых описала нечто, по всем признакам напоминавшее вирус, но бывшее в несколько раз больше, чем надо. Странную находку назвали мимивирусом. И в апреле 2010 году открыли мегавирус.

Открытие и систематическое положение мимивирусов:

М имивирус (группа dsDNA) — род вирусов, включающий в себя единственный опознанный вид Acanthamoeba polyphaga mimivirus (APMV). В обиходе APMV обычно называют просто мимивирусом, т. е. «имитирующий

Рис.1. Мимивирус

бактерию» (mimivirus — «microbe - mimicking virus»). Данный вирус отличается наибольшим диаметром капсида из всех известных вирусов, а также, по сравнению с другими вирусами, более объёмным (более 1,2 миллионов п.н.) и сложно структурированным геномом. В свете нехватки точных данных о природе данного вируса, его открытие вызвало большой интерес в научных кругах. (Рис.1.) Было высказано предположение, что мимивирус представляет собой недостающее звено между вирусами и бактериями. Более радикальное мнение говорит о том, что мимивирус представляет собой принципиально новую форму жизни, не относящуюся к вирусам или бактериям.

APMV был случайно найден в 1992 году в амёбе Acanthamoeba polyphaga, в честь которой он и был назван, во время исследования легионеллёза. Вирус был обнаружен в препарате, окрашенном по Граму, и вследствие этого был ошибочно принят за грамположительную бактерию. Организм был назван «Bradfordcoccus» в честь района, в котором была найдена амёба (Бредфорд, Англия). В 2003 году исследователи из Université de la Méditerranée(Марсель, Франция) опубликовали статью в журнале «Science», в которой опознали д анный микроорганизм как вирус.

Существует гипотеза, что мимивирус может вызывать у людей некоторые

Рис. 2 Иридовирус

формы пневмонии. До сих пор были найдены лишь косвенные свидетельства в пользу этой гипотезы в виде антител к вирусу, обнаруженных у пациентов, страдающих пневмонией. Участие мимивируса в патологии человека пока не установлено выдвинули гипотезу, что APMV способен реплицироваться в альвеолярных макрофагах млекопитающих и вызывать у них пневмонии.

Мимивирус не был до сих пор помещён Международным комитетом по таксономии вирусов в какое-либо семейство, но, на основании данных полученных при исследовании метагенома, предполагается существование дополнительных членов семейства Mimiviridae. По классификации по Балтимору мимивирус был отнесён к группе I. По этой классификации мимивирус входит в группу вирусов, содержащих двуцепочечную ДНК и не имеющие РНК-стадии. В эту группу входят такие семейства вирусов как иридовирусы (Рис.2), поксвирусы (Рис.3), и другие. Он занимает положение между Poxviridae (к этому таксону относится возбудитель натуральной оспы),

Рис.3. Поксвирус

Iridoviridae (к ним относятся вирус африканской лихорадки свиней — African swine fever; и многие вирусы земноводных, рыб и насекомых) и Phycodnaviridae. Все эти вирусы отличаются крупными размерами, схожими молекулярными характеристиками и сложными геномами.

Р яд белков мимивируса, принимающих участие в репликации генома, оказались гомологичными белкам других крупных ядерно-цитоплазматических ДНК-содержащих вирусов (поксвирусы, иридовирусы, фикоднавирусы), что говорит об их общем происхождении. Тем не менее большое количество мимивирусных белков не обнаруживают сходства ни с одним известным в настоящее время белком. Кроме того, геном мимивируса кодирует значительное количество белков, напоминающих эукариотические и бактериальные. По-видимому, эти гены были приобретены мимивирусом вторично и происходят из геномов хозяев вируса и их паразитов.