Вирусы

и е микробы, не имеющие клеточного строения, белоксинтезирующей системы, содержащие

только ДНК или РНК. Относятся к царству Vira.
Являясь облигатными внутриклеточными паразитами, вирусы размножаются в цитоплазме или ядре клетки. Они - автономные генетические структуры. Отличаются особым - разобщенным (дисъюнктивным) способом размножения (репродукции): в клетке отдельно синтезируются нуклеиновые кислоты вирусов и их белки, затем происходит их сборка в вирусные частицы. Сформированная вирусная частица называется вирионом.

подсемейство), род и вид.
На сегодняшний день принято 3 порядка,

64 семейства, 9 подсемейств, 233 рода и более 1559 видов.
Порядок, семейство, подсемейство, род обозначаются с окончаниями – virales, -viridae, -virinae, -virus , соответственно, пишутся с большой буквы. В основу классификации положены такие основные критерии, как:
1. Тип нуклеиновой кислоты (РНК или ДНК), ее структура (количество нитей)
2. Наличие липопротеиновой оболочки
3. Стратегия вирусного генома
4. Размер и морфология вириона, тип симметрии, число капсомеров
5. Феномены генетических взаимодействий
6. Круг восприимчивых хозяев
7. Патогенность, в том числе патологические изменения в клетках и образование внутриклеточных включений
8. Географическое распространений
9. Антигенные свойства

их размеры малы (18-400 нм) и сравнимы с толщиной оболочки

бактерий.
  Форма вирионов может быть различной: палочковидной (вирус табачной мозаики), пулевидной (вирус бешенства), сферической (вирусы полиомиелита, ВИЧ),  нитевидной (филовирусы), в виде сперматозоида (многие бактериофаги).

называемой капсидом (от лат. capsa - футляр).
Капсид

состоит из повторяющихся морфологических субъединиц - капсомеров. Нуклеиновая кислота и капсид   взаимодействуют друг с другом, образуя  нуклеокапсид.
Сложные вирусы снаружи окружены липопротеиновой оболочкой (суперкапсидом, или пеплосом). На оболочке вируса расположены гликопротеиновые "шипы",  или "шипики" (пепломеры). Под оболочкой некоторых вирусов находится матриксный М-белок.

сложный тип симметрии. 
Икосаэдрический тип симметрии обусловлен образованием изометрически полого

тела из капсида, содержащего вирусную нуклеиновую кислоту (например, у вирусов гепатита А, герпеса, полиомиелита ).
Спиральный тип симметрии обусловлен винтообразной структурой нуклеокапсида (например, у вируса гриппа).

гепатита А и паповавирус с икосаэдрическим типом симметрии. Нуклеиновая кислота

вирусов связана с белковой оболочкой-капсидом, состоящим из капсомеров
Схема строения вируса гепатита А (вирус имеет однонитевую +РНК)







Схема строения паповавируса (вирус имеет двунитевую кольцевую ДНК)

у вирусов герпеса, гриппа, флавивирусов) снаружи капсида имеется  липопротеиновая оболочка

(суперкапсид, или пеплос). Эта оболочка   является производной структурой от мембран вирус-инфицированной клетки. От оболочки отходят гликопротеиновые "шипы", например, гемагглютинины, участвующие в реакциях гемагглютинации и  гемадсорбции.

минус РНК)

продуктивный тип, при котором образуются новые вирионы, по разному выходящие

из клетки: при ее лизисе, т.е.“взрывным” механизмом (безоболочечные вирусы); путем “почкования” через мембраны клетки (оболочечные вирусы), в результате экзоцитоза. 2. абортивный тип, характеризующийся прерыванием инфекционного процесса в клетке, поэтому новые вирионы не образуются; 3. интегративный тип, или вирогения, заключающийся в интеграции, т.е. встраивании вирусной ДНК в виде провируса в хромосому клетки и их совместном сосуществовании (совместная репликация).

проходит несколько стадий:
1) адсорбция вирионов на клетке;
2) проникновение

вируса в клетку;
3) “раздевание” и высвобождение вирусного генома (депротеинизация вируса);
4) синтез вирусных компонентов;
5) формирование вирусов;
6) выход вирионов из клетки.

2) однонитевую ДНК; 3) плюс однонитевую РНК; 4) минус однонитевую

РНК; 5) двунитевую РНК; 6) идентичные плюс нитевые РНК (ретровирусы).
Двунитевые ДНК-вирусы – вирусы, содержащие двунитевую ДНК в линейной (например, герпесвирусы, аденовирусы и поксвирусы) или в кольцевой форме (как паповавирусы). Репликация двунитевых вирусных ДНК проходит обычным полуконсервативным механизмом: после расплетения нитей ДНК к ним комплементарно достраиваются новые нити. У всех вирусов, кроме поксвирусов транскрипция вирусного генома происходит в ядре.  

(пикорнавирусы, флавивирусы, тогавирусы), у которых геномная плюс-нить РНК выполняет функцию

иРНК.
Минус однонитевые РНК–вирусы (рабдовирусы, парамиксовирусы, ортомиксовирусы) имеют в своем составе РНК-зависимую РНК-полимеразу. Проникшая в клетку геномная минус нить РНК трансформируется вирусной РНК-зависимой РНК-полимеразой в неполные и полные плюс нити РНК. Неполные копии выполняют роль иРНК для синтеза вирусных белков. Полные копии являются матрицей (промежуточная стадия) для синтеза минус-нитей геномной РНК потомства.

геном в ядро клетки. Парвовирусы используют клеточные ДНК-полимеразы для создания

двунитевого вирусного генома, так называемой репликативной формы последнего. При этом на исходной вирусной ДНК (плюс нить) комплементарно синтезируется минус нить ДНК, служащая матрицей в синтезе плюс нити ДНК для новых поколений вирусов. Параллельно синтезируется иРНК, происходит трансляция вирусных белков, которые возвращаются в ядро, где собираются вирионы.

флавивирусы, тогавирусы), у которых геномная плюс-нить РНК выполняет функцию иРНК.

Вирус (1), после эндоцитоза, освобождает в цитоплазме (2) геномную плюс РНК, которая как иРНК, связывается с рибосомами (3): транслируется полипротеин (4), который расщепляется на 4 структурных белка (NSP 1-4), включая РНК-зависимую РНК-полимеразу. Эта полимераза транскрибирует геномную плюс РНК в минус нить РНК (матрицу), на которой (5) синтезируются копии РНК двух размеров: полная плюс нить геномной РНК; неполная нить иРНК, кодирующая С-белок капсида (6) и гликопротеины оболочки E1-3. Гликопротеины синтезируются на рибосомах, связанных с мембранами эндоплазматического ретикулума, затем включаются в мембрану и гликози-лируются. Дополнительно гликозилируясь в аппарате Гольджи (7), они встраиваются в плазмалемму. С-белок образует с геномной РНК нуклеокапсид, который взаимодействует с модифицированной плазмалеммой (8). Вирусы выходят из клетки почкованием (9).

РНК-зависимую РНК-полимеразу. Схема репродукции парамиксовирусов
Вирус связывается гликопротеинами оболочки с поверхностью

клетки и сливается с плазмалеммой (1). С геномной минус нити РНК вируса транскрибируются неполные плюс нити РНК, являющиеся иРНК (2) для отдельных белков и полная минус нить РНК – матрица для синтеза геномной минус РНК вируса (3). Нуклеокапсид связывается с матриксным белком и гликопротеин-модифицированной плазмалеммой. Выход вирионов – почкованием (4).

гликопротеином gp120 (1) с рецептором CD4 T-хелперов и других клеток.

После слияния оболочки ВИЧ с плазмалеммой клетки в цитоплазме освобождается геномная РНК и обратная транскриптаза вируса, которая на матрице геномной РНК синтезирует комплементарную минус нить ДНК (линейная кДНК). С последней (2) копируется плюс нить с образовани-ем двойной нити кольцевой кДНК (3), которая интегрирует с хромосомной ДНК клетки. С рекомбинантной ДНК-провиру-са (4) синтезируются геномная РНК и иРНК, которые обеспечивают синтез компонентов и сборку вирионов. Вирионы выходят их клетки почкованием (5): сердцевина вируса “одевается” в модифицированную плазмалемму клетки.

в развивающихся куриных эмбрионах и культурах клеток (тканей).
Индикацию вирусов

проводят на основе следующих феноменов: цитопатогенного действия (ЦПД) вирусов, образования внутриклеточных включений, образования “бляшек”, реакции гемагглютинации, гемадсорбции или “цветной” реакции

Куриные эмбрионы.




В середине 30-х

годов австралийский вирусолог Ф. Вернет «открыл» новое для вирусологии экспериментальное животное — куриные эмбрионы.

Куриные эмбрионы.




В середине 30-х годов австралийский вирусолог Ф. Вернет «открыл» новое для вирусологии экспериментальное животное — куриные эмбрионы.

from the plate

их отторжения от стекла), возникающие в результате внутриклеточной репродукции вирусов

Культура клеток

ЦПД вируса

или ядре клеток, выявляемые под микроскопом при специальном окрашивании. Вирус

натуральной оспы образует цитоплазматические включения - тельца Гварниери; вирусы герпеса и аденовирусы - внутриядерные включения

культивируемых на питательной среде под агаровым покрытием, видимые как светлые

пятна на фоне окрашенных живых клеток. Один вирион образует потомство в виде одной бляшки. “Негативные” колонии разных вирусов отличаются по размеру, форме, поэтому метод бляшек используют для дифференциации вирусов, а также для определения их концентрации.

Образование бляшек

(склеивание) эритроцитов за счет вирусных гликопротеиновых шипов – гемагглютининов.
РГА

своей поверхности эритроциты.