- •1. Наука вирусология
- •1.1 Развитие учения о вирусах
- •1.2 Вирусология как биологическая наука
- •1.3 Связь вирусологии с другими биологическими науками
- •1.4 Природа вирусов
- •1.5 Основные группы вирусов
- •2. Химический состав и физическая структура вирусов
- •2.1 Химический состав вирусов
- •2.2 Вирусные нуклеиновые кислоты
- •2.2.1 Вирусные днк
- •2.2.2 Вирусные рнк
- •2.3 Вирусные белки
- •2.4 Вирусные липиды
- •2.5 Вирусные углеводы
- •2.6 Структура вирусов
- •2.6.1 Вирусы с кубическим типом симметрии
- •2.6.2 Вирусы со спиральным типом симметрии (с трубчатым нуклекапсидом)
- •2.6.3 Взаимное расположение нуклеиновой кислоты и капсомеров
- •2.7 Вирусные липопротеидные оболочки
- •2.8 Структура фагов
- •3. Классификация вирусов
- •3.1 Номенклатура вирусов.
- •3.2 Критерии систематики вирусов
- •3.3. Краткая характеристика основных структур и свойств днк-вирусов
- •3.4 Семейства, роды и виды рнк-вирусов
- •3.5 Краткая характеристика основных структур и свойств классифицированных семейств рнк-вирусов
- •3.6 Порядки
- •4. Репродукция вирусов
- •4.1 Общее представление о репродукции вирусов
- •4.2 Первая фаза репродукции
- •4.2.1 Адсорбция вирионов на поверхности клетки
- •4.2.2 Проникновение вирусов в клетку
- •4.2.3 Раздевание вируса в клетке
- •4.3 Вторая фаза репродукции
- •4.3.1 Транскрипция
- •4.3.2 Трансляция информационных рнк
- •4.3.3 Репликация генома вирусов
- •4.3.4 Синтез вирусных белков
- •4.3.5 Сборка вирионов
- •4.3.6 Выход вирусных частиц из клетки
- •5. Взаимодействие вируса с клеткой
- •5.1. Типы взаимодействия вируса с клеткой
- •5.2 Реакция клетки на вирусную инфекцию
- •5.3 Влияние вирусов на хромосомный аппарат клетки
- •6. Генетика вирусов
- •6.1 Структурная организация генома клетки
- •6.2 Структурная организация генома вируса
- •6.3 Наследственность у вирусов
- •6.4 Мутации у вирусов
- •6.4.1 Спонтанные мутации
- •6.4.2 Индуцированные мутации
- •6.5 Репарации
- •6.6 Генетические и негенетические взаимодействия вирусов
- •7. О природе происхождении вирусов. Прионы
- •7.1 Теории происхождение вирусов
- •7.2 Прионы
- •7.3 Виройды
- •8. Противовирусный иммунитет
- •8.1 Естественная видовая резистентность
- •8.2 Неспецифические клеточные и общефизиологические реакции в противовирусном иммунитете
- •8.3 Роль фагоцитоза в противовирусном иммунитете
- •8.4 Интерферон
- •9. Библиографический список
2.6.2 Вирусы со спиральным типом симметрии (с трубчатым нуклекапсидом)
В этом случае капсомеры ассоциируются с геномом и образуют спиралевидную, винтообразную структуру. Такой тип укладки называется спиральным типом симметрии, а сама структура — нуклеокапсидом. Такой тип симметрии нуклеокапсида характерен для вирионов табачной мозаики, ортомиксо-, парамиксо-, рабдовирусов. Нуклеокапсиды могут быть ригидными, как, например, у парамиксовирусов, или гибкими, если межмолекулярные силы не слишком жестко связывают структурные единицы капсида, как, например, у вируса везикулярного стоматита.
Больше, чем о структуре любого другого вируса, известно о физической и химической структуре вируса табачной мозаики. Вирионы представляют собой прямые стержни без липопротеидной оболочки, которые состоят из 2130 повторяющихся химических единиц, являющихся одновременно и структурными единицами, и капсомерами. Эти белковые молекулы уложены в спираль таким образом, что по отношению к продольной оси стержня все капсомеры (за исключением концевых) находятся в одинаковом положении.
Трубчатые нуклеокапсиды характерны для тех вирусов позвоночных, у которых геном представлен односпиральной РНК. Такие нуклеокапсиды не являются «голыми» вирионами, гибкие спиральные трубки всегда заключены в липопротеидную оболочку. Диаметр нуклеокапсидов был измерен у ряда вирусов, но шаг спирали известен лишь у некоторых. Поверхность контакта между соседними витками спирали коническая, поэтому контакт сохраняется даже при резком изменении кривизны нуклеокапсида и вирусная РНК всегда оказывается надежно защищенной.
2.6.3 Взаимное расположение нуклеиновой кислоты и капсомеров
Геном любой вирусной частицы представлен единственной нуклеиновой кислотой: либо РНК, либо ДНК (исключение составляют ортомиксо- и аренавирусы, содержащие малые количества хозяйской тРНК). Характер взаимодействия между вирусной нуклеиновой кислотой и капсомерами при спиральной и икосаэдрической симметрии нуклеокапсида различается.
У икосаэдрических вирусов такого регулярного взаимодействия между нуклеиновой кислотой и каждой белковой субъединицей нет. У наиболее простых изометрических вирусов гибкая односпиральная РНК может сворачиваться с той или иной степенью упорядоченности по отношению к капсомерам и составляющим их химическим субъединицам. Простые изометрические вирусы имеют сложную структуру, поскольку они содержат несколько разных вирусспецифических полипептидов; один или несколько полипептидов расположены внутри капсида, и именно они, а не капсомеры, взаимодействуют с вирусной РНК.
Белки более крупных ДНК-содержащих вирусов расположены в несколько слоев, не всегда симметричных. Внутренние белки многих ДНК-содержащих вирусов обладают ярко выраженными основными свойствами; они связаны с вирусной нуклеиновой кислотой, образуя вместе с ней сердцевину внутри изометрического капсида.
2.7 Вирусные липопротеидные оболочки
Под оболочкой вириона подразумевается наружный липопротеидный слой, который формируется в процессе почкования вируса ня клеточной мембране. Вирусы, имеющие липопротеидную оболочку, на 20—30,% состоят из липидов, которые локализованы исключительно в оболочке. Липиды имеют клеточное происхождение и попадают и состав вириона из клеточной мембраны при почковании, в то время как белки липопротеидной оболочки вирусспецифические. Вирусы рода Herpesvirus — это единственные из вирусов позвоночных, которые почкуются на ядерной мембране, и оболочка их содержит несколько вирусспецифических гликопротеидов. Остальные вирусы с гликопротеидной оболочкой почкуются на плазматической мембране и содержат один или несколько разных полипептидов. Вирусы, относящиеся к семейству Togaviri-dae, имеют изометрический капсид, к которому непосредственно прилегает липидный слой; из него выступают наружу вирусспецифические гликопротеидные пепломеры.
Все вирусы животных с трубчатыми нуклеокапсидами обладают липопротеидной оболочкой. У них липидный слой с выступающими пепломерами прилегает к белковому чехлу (мембранному белку, см. рис. 12), который может быть относительно жестким, как у вирусов семейства Rhabdoyiridae (везикулярный стоматит, бешенство), и легко деформируемым, как у миксови-русов, поэтому вирионы на электронных микрофотографиях при негативном контрастировании имеют полиморфный вид.
