- •1. Предмет и задачи вирусологии. Связь вирусологии с другими биологическими дисциплинами.
- •2.Лизогенизация бактерий фазмидами. Использование фазмид в качестве векторов при изучении геномов бактерий.
- •3. Определения вируса. Отличие вируса от клеточных организмов. Особенности вирусов как живых организмов.
- •4. Особенности организации и репликации вирусов растений отличающих их от вирусов животных и бактерий.
- •6.Строение вирусов. Простые и сложные капсиды. Биохимический состав вирусных частиц.
- •7. Принципы классификации вирусов. Основные семейства вирусов животных и человека.
- •8. Медленные вирусные инфекции.
- •9. Вирусологические методы выделения и изучения вирусов
- •10. Генетика вирусов. Типы вирусных мутантов. Дефектные вирусные частицы.
- •11. Генетические взаимодействие между вирусами (комплементация, рекомбинация). Негенетическое взаимодействие вирусов (интерференция, фенотипическое смешение).
- •12. Структура геномов вирусов. Типы днк и рнк геномов.
- •Вирусы с непрерывным и сегментированным геномами. Кодирующая способность вирусного генома.
- •Основные гипотезы происхождения вирусов и факты их подтверждающие. Возможные пути эволюции вирусов.
- •Особенности строения вирусов бактерий и функции ее отдельных структур. Систематика вирусов бактерий.
- •Наиболее значительные достижения вирусологии и перспективы ее развития. Значение вирусологии в жизни человека
- •17. Титр бактериофага, методы его определения. Медоды выявление вирусов животных и растений. В методичке
- •18. Методы получения фаголизатов и их использование на практике..
- •19) Вирусологические методы исследования
- •25.Три состояния бактериофага. Механизмы лизогенизации и индукции профага лямбда.
- •26. Бактериофаги как переносчики генетической информации бактерий. Фаговая трансдукция и фаговая конверсия.
- •27. Генетическая организация фага λ
- •28. Организация геномов и особенности репликации мужских специфич бактериофагов (мs2, r17, м13)
- •30) Общая схема репликации вирусов (цикл одиночного развития фага, биохимия вирусной инфекции)
- •37) Патогенез заболеваний вирусной природы. Клеточные и организменные стадии вирусного патогенеза.
- •38) Распространение вирусов в организме хозяина и тропизм к определенным тканям.
- •39) Патологические эффекты, индуцируемые вирусами в клетках животных.
- •41.Онкогенные рнк-содержащие вирусы. Трансформация клеток и откогенез.
- •43. Иммунитет при вирусных заболеваниях. Синдром приобретенного иммунодефицита.
- •44. Вирусные инфекции растений. Пути передачи вирусных инфекций у растений. Методы борьбы с вирусными инфекциями растений.
- •45. Неканонические вирусы: прионы и вироиды и механизмы их репродукции
- •46. Химические антивирусные средства и механизм их действия. Интерфероны
- •47. Этапы репликации вирусов, уязвимые для действия лекарственных средств. Общая стратегия поиска антивирусных средств
- •48. Векторы на основе вирусов животных (ретровирусов, полиомавирусов) и их использование в генотерапии.
- •52. Получение чистых линий бактериофагов
- •53. Особенности репликации вируса гепатита в.
- •54. Бакуловирусы насекомых. Особенности их репликации и использование в качестве векторов экспрессии в биотехнологии.
- •55. Новые и возникающие вирусные инфекции.
- •56. Вакцинация. Типы вакцин: живые,убитые , субъединичные, днк-вакцины.
- •57. Вирусные гепатиты а,в,с,д и вирусы их вызывающие
- •58.Ортомиксовирусы:репликация, биологические свойства и представители.
- •59. Парамиксовирусы:репликация, биологические свойства и представители
- •60. Рабдовирусы:репликация, биологические свойства и представители.
- •64)Рнк-содержащие вирусы растений. Особенности репликации.
- •65)Днк-содержащие вирусы растений. Особенности репликации.
- •66) Вич инфекция. Особенности строения, репликации и патогенеза вич.
12. Структура геномов вирусов. Типы днк и рнк геномов.
Геном вирусов включает:
– Структурные гены, которые кодируют белки. Занимают примерно 95 % вирусной хромосомы. Белки вирусов можно разделить на несколько групп: структурные, ферменты, регуляторы.
– Регуляторные последовательности, которые не кодируют белки: промоторы, операторы и терминаторы.
– Прочие некодирующие участки (сайты), в том числе:
– участок attP, обеспечивающий интеграцию вирусной хромосомы в хромосому клетки–хозяина;
– участки cos – липкие концевые участки линейных вирусных хромосом, обеспечивающие замыкание линейной хромосомы в кольцевую форму.
Гены, кодирующие рРНК и тРНК, в геноме вирусов обычно отсутствуют. Однако в геноме крупного фага Т4 имеются гены, кодирующие несколько тРНК.
Геном вирусов отличается высокой плотности упаковки информации. Например, у фага φХ174 в пределах одного гена может располагаться еще один ген. В частности, ген В находится в пределах гена А, а ген Е – в пределах гена D. У мелкого РНК-содержащего фагаf2 ген регуляторного белка, блокирующего лизис (созревание вирионов и разрушение клетки), перекрывается с двумя другими генами, удаленными друг от друга.
Просто организованные вирусы представляют собой нуклеопротеиды или нуклеокапсиды и состоят из нуклеи¬новой кислоты (РНК или ДНК) и нескольких кодируе¬мых ею белков, формирующих вирусную оболочку вокруг нуклеиновой кислоты — капсид.
Сложно организованные вирусы содержат дополнитель¬ные оболочки, белковые или липопротеидные, и имеют более сложный химический состав. Помимо нуклеиновой кислоты и белков, они содержат липиды в наружных обо¬лочках и углеводы в составе белков' наружных оболочек (гликопротеидов). Обычно липиды и углеводы имеют кле¬точное происхождение. В составе некоторых вирусов об¬наруживаются также клеточные нуклеиновые кислоты и белки.
Клетки всех живых организмов содержат два вида нуклеиновой кисло¬ты — ДНК и РНК. ДНК представляет собой двунитчатую молекулу, а РНК — однонитчатую. В отличие от клеток вирусы содержат лишь один вид нуклеиновой кислоты — либо РНК, либо ДНК. И та, и другая может быть храни¬телем наследственной информации, выполняя таким образом функции генома.
Вирусные нуклеиновые кислоты характеризуются поразительным разнообразием форм. Вирусный геном может быть представлен как однонитчатыми, так и двунитчатыми молекулами РНК и ДНК. ДНК может быть как линейной, так и кольцевой молекулой, РНК — как непрерывной, так и фрагментированной и кольцевой молекулой.
Вирусные ДНК
Молекулярная масса вирусных ДНК варьирует в широких пределах от 1* 106 до 250* 106. Самые большие вирусные геномы содержат несколько сотен генов, а самые маленькие содержат информацию, достаточную для синтеза лишь нескольких белков.
В геномах, представленных двунитчатыми ДНК, информация обычно закодирована на обеих нитях ДНК. Это свидетельствует о максимальной экономии генетического материала у вирусов, что является неотъемлемым свойством их как генетических паразитов.
Хотя в основном структура ДНК уникальна, т. е. большинство нуклеотидных последовательностей встречаются лишь по одному разу, однако на концах молекул имеются повторы, когда в концевом фрагменте линейной ДНК повторяется ее начальный участок. Повторы могут быть прямыми и инвертированными.
Способность к приобретению кольцевой формы, которая потенциально заложена в концевых прямых и, инвертированных повторах, имеет большое значение для вирусов. Кольцевая форма обеспечивает устойчивость ДНК к экзонуклеазам. Стадия образования кольцевой формы обязательна для процесса интеграции ДНК с клеточным геномом. Наконец, кольцевые формы представляют собой удобный и эффективный способ регуляции транскрипции и репликации ДНК.
В составе вирионов, содержащих однонитчатую ДНК, обычно содержатся молекулы ДНК одной полярности. Исключение составляют аденоассоциированные вирусы, вирионы которых содержат ДНК либо одной полярности (условно называемой «плюс»), либо ДНК с противополож¬ным знаком (условно — «минус»). Поэтому тотальный препарат вируса состоит из двух типов частиц, содер-жащих по одной молекуле «плюс»- или «минус»-ДНК.
Вирусные РНК
Из нескольких сотен известных в настоящее время вирусов человека и животных РНК-геном содержит около 80% вирусов. Способность РНК хранить наследственную информацию является уникальной особенностью вируса.
У просто организованных и некоторых сложно организованных вирусов вирусная РНК в отсутствие белка может вызвать инфекционный процесс.
Однонитчатые РНК. Молекулы однонитчатых вирусных РНК существуют в форме одиночной полинуклеотидной цепи со спирализованными ДНК-подобными участками. При этом некомплементарные нуклеотиды, разделяющие комплементарные участки, могут выводиться из состава спирализованных участков в форме различных «петель» и «выступов». Вирусы, содержащие однонитчатые РНК, делятся на две группы. У вирусов первой группы вирусный геном обладает функциями информационной РНК, т. е. может непосредственно переносить закодированную в нем информацию на рибосомы.
Вторая группа РНК-содержащих вирусов содержит ге¬ном в виде однонитчатой РНК, которая сама не обладает функциями иРНК. В этом случае функцию иРНКвыпол¬няет РНК, комплементарная геному. Синтез этой РНК (транскрипция) осуществляется в зараженной клетке на матрице геномной РНК с помощью вирусспецифиче-ского фермента — транскриптазы.
Классификация по Балтимору:
(I) Вирусы, содержащие двуцепочечную ДНК и не имеющие РНК-стадии (например, герпесвирусы, поксвирусы, паповавирусы, мимивирус).
(II) Вирусы, содержащие двуцепочечную РНК (например, ротавирусы).
(III) Вирусы, содержащие одноцепочечную молекулу ДНК (например, парвовирусы).
(IV) Вирусы, содержащие одноцепочечную молекулу РНК положительной полярности (например, пикорнавирусы, флавивирусы).
(V) Вирусы, содержащие одноцепочечную молекулу РНК негативной или двойной полярности (например, ортомиксовирусы, филовирусы).
(VI) Вирусы, содержащие одноцепочечную молекулу РНК и имеющие в своем жизненном цикле стадию синтеза ДНК на матрице РНК (ретровирусы, например,ВИЧ).
(VII) Вирусы, содержащие двуцепочечную ДНК и имеющие в своём жизненном цикле стадию синтеза ДНК на матрице РНК (ретроидные вирусы, например, вирус гепатита B).