Вирион

Вирусная нуклеиновая кислота заключена в белковую оболочку — капсид. Термин «нуклеокапсид» используется для описания капсида с инкапсулированной в нем нуклеиновой кислотой. Капсид состоит из белковых субъединиц или комплексов субъединиц. Субъединицы расположены очень специфическим образом, в соответствии с правилами геометрии, поэтому капсиды совершенно разных вирусов, таких как бактериофаги, вирусы животных или растений, могут иметь одинаковую структуру и быть морфологически практически неотличимыми. Способ расположения белковых субъединиц приводит к двум типам симметрии нуклеокапсида — спиральной (как у вируса табачной мозаики) или икосаэдрической (как у аденовируса) (рис. 1 и 2). Капсид — это не только защитная «обертка» для нуклеиновой кислоты. У вирусов, не имеющих липидной мембраны на капсиде, капсид отвечает за распознавание клеточной поверхности и проникновение в клетку.

Химия вириона

Внутри вириона находится нуклеиновая кислота, ДНК или РНК. ДНК может быть одной спиралью (круговой или линейной) или двойной спиралью (круговой или линейной), а РНК может быть одной спиралью (круговой или линейной) или двойной спиралью. В некоторых вирусах генетическая информация распределена в нескольких молекулах нуклеиновой кислоты, которые могут быть упакованы вместе в одном вирионе или рассредоточены в разных вирионах. Длина нуклеиновой кислоты может составлять от 2300 пар оснований (РНК нарнавируса) до 1182 000 пар оснований (ДНК мимивируса) Термин «вирион» был введен в 1962 году французским вирусологом русского происхождения Андре Львовым. Используется для описания вирусной особи — спящего вируса (находящегося вне клетки-хозяина). В состоянии вириона вирус не проявляет никаких признаков активности.

Морфология вирусов

Размер вирионов варьируется от 20 (пикорнавирусы) до 500 (мимивирусы) нанометров. Размер самых маленьких вирусов аналогичен размеру больших белковых молекул, а самые большие вирусы имеют размер самых маленьких бактерий (хламидии и риккетсии). Вирусы имеют единую структуру организации. Некоторые вирусы могут содержать ферменты. Они способствуют проникновению вирусных нуклеиновых кислот в клетку и высвобождению популяций потомков; участвуют в процессах репликации и транскрипции вирусного генома. Негликозилированные матричные белки находятся на внутренней поверхности липидной мембраны некоторых вирионов, облегчая их взаимодействие с нуклеокапсидными белками, что важно на последних стадиях формирования вириона. Внутри вириона могут находиться некоторые клеточные компоненты, не требующиеся вирусу, механически упакованные в вирион во время сборки (например, рибосомы у ареновирусов).

.Вирусы бывают разных форм. Вирусы без липидной оболочки могут быть палочковидными, нитевидными, изометричными (квазисферическими). Вирионы некоторых бактериофагов имеют сложную форму и состоят из головки с икосаэдрической симметрией, хвоста с винтовой симметрией и белковых нитей (рис. 4). Вирионы оболочечных вирусов обычно круглые, некоторые — сферические. Существуют оболочечные вирусы со сложной структурой вириона, например, вирус оспы (рис. 5).Эта сложная оболочка должна служить защитой от чего-то, верно? Правда, он скрывает наследственную информацию вируса, которую тот передает своему потомству. Некоторые вирусы, заражающие клетку, не только размножаются в ней, но и безнадежно «повреждают» ее. В результате клетка либо погибает, либо ведет себя ненормально. Примером такого аномального поведения является раковая опухоль. Клетки там делятся бесконтрольно, тогда как нормальные клетки всегда способны вовремя остановиться. Вирусы могут вызывать рак.

Анастасия Шунаева»Квантик» № 10, 2013

.Вирусы бывают разных форм. Вирусы без липидной оболочки могут быть палочковидными, нитевидными и изометричными (квазисферическими). Вирионы некоторых бактериофагов имеют сложную форму и состоят из головки с икосаэдрической симметрией, хвоста с винтовой симметрией и белковых нитей (рис. 4). Вирионы оболочечных вирусов обычно круглые, некоторые — сферические. Существуют оболочечные вирусы со сложной структурой вириона, например, вирус оспы (рис. 5). Представители всех без исключения царств живых организмов становятся жертвами различных вирусов! Так, существуют вирусы растений — вирус табачной мозаики (рисунок 3, слева), вирус коревой мозаики (это растение показано на рисунке 3, справа), вирус пожелтения свеклы, который иногда даже вызывает эпидемии. Кстати, вирус не просто попадает в растение. Заражение происходит через повреждение тканей растения. Типичный пример: тля пьет сок из стебля и прокалывает для этого покровную ткань — вирус находится там.

другие публикации

Как «живет» вирус? На самом деле, среди ученых до сих пор ведутся споры о том, можно ли считать вирусы живыми организмами. Давайте посмотрим, почему. Вирус существует в двух формах. Кроме клетки-хозяина, все части вируса собраны в стабильную структуру — вирион. Он не подает признаков жизни, но вполне успешно «выживает» в неблагоприятных условиях окружающей среды. Если такой вирус попадает в клетку-мишень, он там «разбирается». Она разбирает, то есть разрушает и использует клетку для создания новых частиц — своего потомства. «Новые вирусные частицы, собранные клеткой, покидают клетку в виде вирионов. Электронные микрофотографии очищенных препаратов различных вирусов: a — аденовирус, b — ротавирус, c — вирус гриппа, d — вирус везикулярного стоматита, e — вирус табачной мозаики, f — вирус альфа-мозаики, g — бактериофаг T-4, h — M-13

Химия вирусов

Однако даже Дженнер не имел представления о том, что вызывает оспу. В 19 веке все патогенные организмы и вещества без разбора называли вирусами. Только благодаря экспериментам отечественного биолога Дмитрия Иосифовича Ивановского путанице был положен конец! Он пропустил экстракт из растений, зараженных табачной мозаикой1 , через бактериальные фильтры, через которые не могли пройти даже самые маленькие бактерии. Оказалось, что экстракт по-прежнему заразен для других растений. Возбудителями табачной мозаики были организмы размером меньше бактерий; их назвали вирусами-фильтраторами. Вскоре бактерии перестали называть вирусами, а сами вирусы были отнесены к отдельному царству живых организмов. Однако Дмитрий Ивановский по праву считается во всем мире основателем вирусологии — науки о вирусах.Но не думайте, что вирусы вредят только другим организмам! Например, исследователи из Университета Пенсильвании показали, что вирус AAV2, который безвреден для человека и содержится почти у всех людей, убивает самые разные раковые клетки. Вирус не заражает здоровые клетки организма.

Химический состав вируса

Размер вируса колеблется от 20 (пикорнавирусы) до 500 (мимивирусы) нанометров. Размер самых маленьких вирусов аналогичен размеру больших белковых молекул; самые большие вирусы имеют размер самых маленьких бактерий (хламидии и риккетсии). Вирусы имеют единую структуру организации. А совсем недавно стало известно, что вирусы тоже вызывают болезни. Мимивирус, атакующий амебу Acanthamoeba polyphaga, сам страдает от другого вируса-компаньона (Рисунок 6). Кстати, он называется «Спутник». Этот вирус-компаньон использует репродуктивные механизмы мимивируса для размножения, не давая ему нормально развиваться в клетке амебы. По аналогии с бактериофагами его назвали вирофагом, или пожирателем вирусов. Можно сказать, что наличие у амебы вируса-компаньона дает ей больше шансов на выживание против мимивируса.

Анастасия Шунаева»Квантик» № 10, 2013

Почему вирусы так называются? Оказывается, слово «вирус» имеет латинское происхождение и означает — как вы думаете, что? — яд! Имя, которому нельзя не позавидовать… И неудивительно, ведь долгое время вирусы ассоциировались только с опасными заболеваниями, всегда заразными и иногда смертельными. Известно, например, что египетский фараон Рамзес V умер от оспы в XII веке до нашей эры. (На рисунке 1 показана фотография головы мумии фараона). Правда, тогда никто не знал, что оспа — это вирусное заболевание. Что первое приходит на ум, когда мы слышим о вирусах? Вы можете подумать о компьютерных вирусах — вредоносных программах, которые разрушают ваш компьютер. Но есть причина, по которой говорят о больном гриппом: «Это вирус, вот почему у тебя температура 39 градусов! Реальные вирусы, вероятно, ассоциируются с болезнями и эпидемиями, а компьютерные вирусы называются так по аналогии. Термин «вирион» был предложен в 1962 году французским вирусологом русского происхождения Андре Львовым. Оно используется для обозначения вирусной особи — вируса, находящегося в состоянии покоя (вне клетки-хозяина). В состоянии вириона вирус не проявляет признаков активности.Существуют даже вирусы, которые атакуют бактерии; они называются бактериофагами2. В конце XIX века исследователи из Института Пастера заметили, что вода из некоторых рек в Индии обладает бактерицидным эффектом, то есть способствует уменьшению роста бактерий. Это было достигнуто благодаря присутствию бактериофагов в речной воде.

Морфология вирусов

Вирионы многих вирусов покрыты липидной мембраной в верхней части нуклеокапсида (Рисунок 3). Эта мембрана имеет клеточное происхождение: вирус «заворачивается» в нее во время репликации. Вирусы могут быть «завернуты» в клеточную мембрану, ядерную мембрану или мембрану эндоплазматического ретикулума, но сначала в эти мембраны интегрируются специфические для вируса белки — гликопротеины, которые оказываются на поверхности вириона. Оболочечные вирусы распознают клетку-мишень и проникают в нее с помощью этих белков. Некоторые вирусы могут содержать ферменты. Они обеспечивают проникновение вирусных нуклеиновых кислот в клетку и отток популяций потомков; участвуют в процессах репликации и транскрипции вирусного генома. Негликозилированные матричные белки находятся на внутренней поверхности липидной мембраны некоторых вирионов, облегчая их взаимодействие с нуклеокапсидными белками, что важно на последних стадиях формирования вириона. Некоторые клеточные компоненты, не требующиеся вирусу, могут присутствовать внутри вириона, механически упаковываясь в него во время сборки (например, рибосомы в ареновирусах).

Значение

Вирусная нуклеиновая кислота упакована в белковую оболочку — капсид. Термин «нуклеокапсид» используется для обозначения капсида с инкапсулированной в нем нуклеиновой кислотой. Капсид состоит из белковых субъединиц или комплексов субъединиц. Субъединицы расположены очень специфическим образом, в соответствии с правилами геометрии, поэтому капсиды совершенно разных вирусов, таких как бактериофаги, вирусы животных или растений, могут иметь одинаковую структуру и быть морфологически практически неотличимыми. Способ расположения белковых субъединиц приводит к двум типам симметрии нуклеокапсида — спиральной (как у вируса табачной мозаики) или икосаэдрической (как у аденовируса) (рис. 1 и 2). Капсид — это не только защитная «упаковка» для нуклеиновой кислоты. У вирусов, не имеющих липидной мембраны на капсиде, капсид отвечает за распознавание клеточной поверхности и проникновение в клетку.Как «живет» вирус? На самом деле, среди ученых до сих пор ведутся споры о том, можно ли считать вирусы живыми организмами или нет. Сейчас мы объясним, почему. Вирус существует в двух формах. Кроме клетки-хозяина, все части вируса собраны в стабильную структуру — вирион. Он не подает признаков жизни, но вполне успешно «выживает» в неблагоприятных условиях окружающей среды. Если такой вирус попадает в клетку-мишень, он там «разбирается». Она разбирает, то есть разрушает и использует клетку для создания новых частиц — своего потомства. «

Другие публикации

Кстати, первая вакцинация против ветряной оспы была проведена в 1796 году. Эдвард Дженнер, английский врач, заметил, что доярки, заразившиеся коровьей оспой (несмертельное заболевание для человека), никогда не умирали от оспы. Тогда ему пришло в голову привить от этой смертельной болезни восьмилетнего мальчика Джеймса Фиппса, который никогда не болел оспой (рис. 2). У людей, заразившихся коровьей оспой, на коже появляются пустулы, также известные как гнойные волдыри. Дженнер ввел в рану мальчика жидкость из гнойника больной доярки. Пустулы также появились на Якобе, но вскоре исчезли. Затем врач заразил мальчика оспой. Смелый поступок — результат был непредсказуем! Однако Джеймс выжил и приобрел иммунитет, а Эдвард Дженнер и термин «вакцина» (от латинского «vacca», означающего «корова») вошел в историю.

Блог компании "Каролина Мед"