Морфология и химический состав вирионов.

Геном вируса может быть представлен:

• двунитевой ДНК;

• однонитевой ДНК (только у парвовирусов);

• однонитевой РНК;

• двунитевой РНК (только у реовирусов). ДНК или РНК могут быть:

• непрервными;

• фрагментированными/сегментированными (например, у вируса гриппа РНК состоит из 8 фрагментов);

• линейной;

• кольцевой. РНК может быть:

• позитивной (+РНК) – выполняет функцию иРНК;

• негативной (-РНК) – не может выполнять функцию иРНК, а служит матрицей для ее образования.

Простоорганизованные вирусы состоят из нуклеиновой кислоты и белковой оболочки – капсида, построенной из отдельных белковых субъединиц (одна/несколько молекул белка) – капсомеров. Функции капсида – защитная, рецепторная и антигенная.

Сложноорганизованные вирусы имеют еще и внешнюю липопротеидную оболочку – суперкапсид/пеплос (включает компоненты клеточной мембраны), на поверхности которого находятся гликопротеиновые шипики, способствующие адсорбции вируса на клетке и проникновению внутрь нее. Суперкапсид и капсид связывает белок М (матриксный).

На долю нуклеиновой кислоты приходится до 30% у простоорганизованных вирусов и до 6% – у сложноорганизованных.

Каждая вирусная частица содержит до 60-70% белков.

Особенности вирусных белков – устойчивы к протеолитическим ферментам и способны к самосборке.

Различают две группы вирусных белков:

1. Структурные белки:

• внутренние (рибо-/дезоксирибонуклеопротеиды) – гистоноподобные белки, связанные с нуклеиновой кислотой и удерживающие ее в суперсжатом состоянии;

• капсидные – образуют оболочку, защищающую нуклеиновую кислоту;

• суперкапсидные – входят в состав гликопротеиновых шипиков суперкапсида.

2. Функциональные белки – ферменты, участвующие в процессах репродукции вируса и его проникновения в клетку:

По происхождению:

• вирионные (ферменты транскрипции и репликации – обратная транскриптаза, эндо- и экзонуклеазы, ДНК- и РНК-полимеразы, АТФ-аза, нейраминидаза);

• вирусиндуцированные (структура закодирована в вирусном геноме, но синтезируются в клетке-хозяина – РНК-полимераза пикорна-, тога, орто- и парамиксовирусов, ДНК-полимераза покс- и герпесвирусов);

• клеточномодифицированные (ферменты клетки-хозяина, активированные геномом вируса).

По функции:

• ферменты транскрипции и репликации;

• ферменты, участвующие в проникновении вируса в клетку-хозяина (АТФ-аза, нейраминидаза, лизоцим).

Углеводы и липиды содержат только сложноорганизованные вирусы и имеют клеточное происхождение.

На долю углеводов приходится до 10% общей массы вириона, углеводы входят в состав гликопротеиновых шипиков суперкапсида в виде сахарных остатков – сахарозы, фруктозы, маннозы, галактозы, нейраминовой кислоты; обеспечивают сохранение конформации белка и его устойчивость к протеазам.

Липиды (фосфолипиды, холестерин) входят в состав суперкапсида и составляют 15-35% сухой массы вириона; выполняют роль стабилизаторов, обеспечивая целостность структуры вириона.