55. Нуклеїнові кислоти віруса

Віруси містять тільки один тип нуклеїнової кислоти, ДНК або РНК, але не обидва типи одночасно. Наприклад, віруси віспи, простого герпесу, Епстайна-Барр - ДНК-містять, а тогавирусов, пікорнавіруси - РНК-містять. Геном вірусної частинки гаплоїдний. Найбільш простий вірусний геном кодує 3-4 білка, найбільш складний - більше 50 поліпептидів. Нуклеїнові кислоти представлені однониткових молекулами РНК (виключаючи реовіру-си, у яких геном утворений двома нитками РНК) або двонитковими молекулами ДНК (виключаючи парвовіруси, у яких геном утворений однією ниткою ДНК). У вірусу гепатиту В нитки двониткової молекули ДНК неоднакові по довжині.Вірусні ДНК утворюють циркулярні, ковалентно-зчеплені суперспіралізовані (наприклад, у паповавирусов) або лінійні двухнитьові структури (наприклад, у герпес-і аденовірусів). Їх молекулярна маса в 10-100 разів менше маси бактеріальних ДНК. Транскрипція вірусної ДНК (синтез мРНК) здійснюється в ядрі зараженої вірусом клітини. В вірусної ДНК на кінцях молекули є прямі або інвертовані (розгорнуті на 180 ") повторювані нуклеотидні послідовності. Їх наявність забезпечує здатність молекули ДНК замикатися в кільце. Ці послідовності, присутні в одно-і двох-Стек гілок молекулах ДНК, - своєрідні маркери вірусної ДНК.

Вірусні РНК представлені одно-або двонитковими молекулами. Однониткові молекули можуть бути сегментованими - від 2 сегментів у ареновірусов до 11 - у ротавірусів. Наявність сегментів веде до збільшення кодує ємності генома. Вірусні РНКпідрозділяють на наступні групи: плюс-нитки РНК (+ РНК), мінус-нитки РНК (- РНК). У різних вірусів геном можуть утворювати нитки + РНК або-РНК, а також подвійні нитки, одна з яких-РНК, інша (комплементарна їй) - + РНК.

Плюс-нитки РНК представлені поодинокими ланцюжками, мають характерні закінчення («шапочки») для розпізнавання рибосом. До цієї групи відносять РНК, здатні безпосередньо транслювати генетичну інформацію на рибосомах зараженої вірусом клітини, тобто виконувати функції мРНК. Плюс-нитки виконують такі функції: служать мРНК для синтезу структурних білків, матрицею для реплікації РНК, упаковуються в капсид з утворенням дочірньої популяції. Мінус-нитки РНК не здатні транслювати генетичну інформацію безпосередньо на рибосомах, тобто вони не можуть функціонувати як мРНК. Однак такі РНК служать матрицею для синтезу мРНК.

56.Відомі такі типи взаємодій « вірус-клітина »: продуктивний(Утворюється дочірня популяція), інтегративний ( Вірогенія ),абортивний (Дочірня популяція не утворюється) і інтерференція вірусів (Інфікування чутливої клітини різними вірусами).

Продуктивна взаємодія «вірус-клітина» частіше носить політично характер, тобто закінчується загибеллю і лізисом інфікованої клітини, що відбувається після повного складання дочірньою популяції. Загибель клітини викликають наступні чинники: раннє придушення синтезу клітинних білків, накопичення токсичних і ушкоджують клітину вірусних компонентів, пошкодження лізосом і вивільнення їх ферментів в цитоплазму.

Інтегративне взаємодія, Або вірогенія, Не призводить до загибелі клітини. Нуклеїнова кислота вірусу вбудовується в геном клітини-господаря і в подальшому функціонує як його складова частина. Найбільш яскраві приклади подібної взаємодії -лізогенія бактерій і вірусна трансформація клітин.

Абортивний взаємодія не призводить до появи дочірньої популяції і відбувається при взаємодії вірусу з клітиною спочиває (стадія клітинного циклу G0) або при інфікуванні клітини вірусом зі зміненими (дефектними) властивостями. Слід розрізняти дефектні віруси і дефектні віріони. Перші існують як самостійні види і функціонально неповноцінні, так як для їх реплікації необхідний «вірус-помічник» (наприклад, для реплікації аденоассоціірованного вірусу необхідна присутність аденовірусів). Другі складають дефектну групу, яка формується при утворенні великих дочірніх популяцій (наприклад, можуть утворюватися порожні капсиди або безоболочечние нуклео-капсиди). Особлива форма дефектних віріонів - псевдовіріони, що включили в капсид нуклеїнову кислоту клітини-хазяїна.

Інтерференція вірусів відбувається при інфікуванні клітини двома вірусами. Розрізняють гомологичную (при інфікуванні клітини родинними вірусами) і гетерологічних (якщо інтерферують неспоріднені види) інтерференцію. Це явище виникає не при всякій комбінації збудників, іноді два різних вірусу можуть репродукуватися одночасно (наприклад, віруси кору та поліомієліту). Інтерференція реалізується або за рахунок індукції одним вірусом клітинних інгібіторів (наприклад, ІФН), пригнічують репродукцію іншого, або за рахунок пошкодження рецепторного апарата або метаболізму клітини першим вірусом, що виключає можливість репродукції другого.

57.Основні методи культивування вірусів: 1) біологічний – зараження лабораторних тварин. При зараженні вірусом тварина захворює. Якщо хвороба не розвивається, топатологічні зміни можна виявити при розтині. У тварин спостерігаються імунологічні зрушення. Однак далеко не всі віруси можна культивувати в організмі тварин; 2) культивування вірусів в курячих ембріонах. Курячі ембріони вирощують в інкубаторі 7-10 днів, а потім використовують для культивування. У цій моделі всі типи зачатків тканин схильні до зараження. Але не всі віруси можуть розмножуватися і розвиватися в курячих ембріонах. У результаті зараження можуть відбуватися і з’являтися: 1) загибель ембріона; 2) дефекти розвитку: на поверхні оболонок з’являються освіти – бляшки, що представляють собою скупчення загиблих клітин, що містять віріони; 3) накопичення вірусів в аллантоісной рідини (виявляють шляхом титрування); 4) розмноження в культурі тканини (це основний метод культивування вірусів). Розрізняють такі типи культур тканин: 1) перещеплюваних – культури пухлинних клітин; володіють великою мітотичної активністю; 2) первинно трипсінізірована – зазнали первинній обробці трипсином; ця обробка порушує міжклітинні зв’язку, в результаті чого виділяються окремі клітини. Джерелом є будь-які органи і тканини, найчастіше – ембріональні (мають високу мітотичної активністю). Для підтримки клітин культури тканини використовують спеціальні середовища. Це рідкі поживні середовища складного складу, що містять амінокислоти, вуглеводи, фактори росту, джерела білка, антибіотики та індикатори для оцінки розвитку клітин культури тканини. Про репродукції вірусів у культурі тканини судять по їх цитопатичної дії, яке носить різний характер залежно від виду вірусу. Основні прояви цитопатичної дії вірусів: 1) розмноження вірусу може супроводжуватися загибеллю клітин або морфологічними змінами в них; 2) деякі віруси викликають злиття клітин і утворення многоядерного синцития; 3) клітини можуть рости, але ділитися, в результаті чого утворюються гігантські клітини; 4) у клітинах з’являються включення (ядерні, цитоплазматичні, змішані). Включення можуть забарвлюватися в рожевий колір (еозинофільні включення) або в блакитний (базофільні включення); 5) якщо в культурі тканини розмножуються віруси, що мають гемаглютиніни, то в процесі розмноження клітина набуває здатність адсорбувати еритроцити (гемадсорбції).

58. культивування вірусів на лабораторних тваринах Лабораторні тварини Чутливі лабораторні тварини використовувалися на перших етапах розвитку вірусології. У теперішній час вони також використовуються поряд з іншими методами культивуваня, причому перевага надається новонародженим тваринам, які більш чутливі до вірусної інфекції. Культивування вірусів в організмі тваринНайчастіше як піддослідні тварини служать кролики, морські свинки, білі щури, білі миші, рідше - голуби, кішки, собаки і ще рідше - мавпи. Лабораторних тварин заражають різними способами залежно від тропізму вірусу до певних тканин. Так, наприклад, для культивування нейротропних вірусів зараження виробляють переважно в мозок (віруси сказу, кліщовий енцефаліт та ін. ), культивування респіраторних вірусів здійснюється при інтраназальному інфікуванні тваринних (віруси грипу), дерматотропних (вірус віспи) - шляхом нашкірного і внутрішньошкірного зараження. Найчастіше використовуються нашкірне, внутрішньошкірне, внутрішньом'язове, внутрішньоочеревинне і внутрішньомозкове зараження.При первинному зараженні тварини можуть не захворіти, тому через 5-7 днів зовні здорових тварин вбивають, а з їх органів готують суспензії, якими заражають наступні партії тварин. Ці послідовні зараження називаються 'пасажами'.Індикацію, тобто виявлення факту розмноження вірусу, встановлюють на підставі розвитку типових ознак захворювання, патоморфологічних змін органів і тканин тварин або позитивної реакції гемагглютинації (РГА). РГА заснована на здатності деяких вірусів викликати аглютинацію (склеювання) еритроцитів різних видів тварин, птахів і людини за рахунок поверхневого вірусного білку - гемаглютинину. Нині використання тваринних для культивування вірусів обмежене.