Залежно від розташування того чи іншого білка в вирионе виділяють групи білків: А) капсидних білків - в вирионах складно організованих вірусів ці білки можуть виконати тільки 2-3 функції - захист НК, здатність до самосборке і руйнування в ході звільнення НК. У вирионах простих вірусів їх функції зазвичай більш різноманітні. Б) Білки вірусної суперкапсідной оболонки - їх роль зводиться в основному до організації брунькування віріонів, здатності до самосборке, взаємодії з мембраною чутливих клітин, організації проникнення в чутливу клітку. В) матриксного білки - білки проміжного шару віріонів, розташованого відразу під суперкапсідной оболонкою деяких вірусів. Їх основні функції: організація брунькування, стабілізація структури віріона за рахунок гідрофобних взаємодій, посередництво в здійсненні зв'язку суперкапсідних білків з капсидний. Г) Білки вірусних серцевин - представлені в основному ферментами. Віруси, що мають багатошарові капсиди, можуть мати і захисну роль. Д) Білки, асоційовані з НК самого внутрішнього шару віріонів.
Неструктурні білки - все білки, які кодуються вірусним геномом, але не входять в віріон. Вони вивчені гірше, що пов'язано з незрівнянно більшими труднощами, які виникають при їх ідентифікації і виділення в порівнянні зі структурними білками. Неструктурні білки в залежності від їх функції ділять на 5 груп: 1) Регулятори експресії вірусного генома - безпосередньо впливають на вірусну НК, перешкоджаючи синтезу інших вірусних білків, або, навпаки, запускаючи їх синтез. 2) Попередники вірусних білків - є попередниками інших вірусних білків, які утворюються з них в результаті складних біохімічних процесів. 3) Нефункціональні пептиди - утворюються в зараженій клітині. 4) Інгібітори клітинного біосинтезу і індуктори руйнування клітин - сюди відносяться білки, які руйнують клітинні ДНК і мРНК, модифікують клітинні ферменти, надаючи їм вірусоспецифічні активність. 5) Вірусні ферменти - ферменти, які кодуються вірусним геномом, але не входять до складу віріонів.
ПИТАННЯ №8 «ПЕРІОДИ І ЕТАПИ РЕПРОДУКЦІЇ ВІРУСІВ. ТИПИ Взаємодія ».
Взаємодія вірусів з клітинами господарів і репродукція вірусів.
Віруси проходять в клітці складний цикл розвитку. Морфогенез вірусів являє собою основний етап цього розвитку і складається з формотворчих процесів призводять до утворення вириона як висновку форми розвитку вірусу. Онтогенез і репродукція розвитку вірусу регулюється геномом.
У 50-х роках встановлено, що розмноження вірусу відбувається шляхом репродукції, тобто відтворення нуклеїнових і білків з наступною збіркою віріона. Ці процеси відбуваються в різних частинах клітини, наприклад в ядрі і цитоплазмі (диз'юнктивний спосіб репродукції). Вірусна репродукція є унікальною форму, вираження чужорідної інфекції в клітинах людини, тварин, комах і бактерій.
Морфогенез регулюється за допомогою морфогенетических генів. Існує прямопропорційна залежність між складністю ультраструктури віріона і його морфогенезу. Чим складніше організація віріона, тим більший шлях розвитку проходить вірус. Весь цей процес здійснюється за допомогою спеціальних ферментів. Оскільки віруси не мають власного метаболізму то потребує ферментах. Однак у вірусів виявлено понад 10 ферментів, різних за походженням і функціональним значенням.
За походженням: віріони, вірус-індуковані, клітинні, модифіковані вірусами. Перші входять до складу багатьох ДНК і РНК вірусів. ДНК-залежна РНК-полімераза, протеинкиназа, АТФ-аза, рибонуклеаза, РНК-залежна РНК-полімераза, екзонуклеаза і інші.
До віріони форм відносяться: гемоглютіннін та нейрамінідази, лізоцим.
Вірус-індукують - це ферменти, структура яких закодована в геномі, а синтез відбувається на рибосомі господаря - ранні віріони білки.
Клітинні - включають ферменти клітини господаря, не є вірусоспецифічні, однак при взаємодії з вірусами активність може модифікуватися.
За функціональним значенням ферменти діляться на 2 групи:
--- Беруть участь в реплікації і транскрипції;
--- Нейрамінідазу, лізоцим і АТФ-аза, які сприяють проникненню вірусу в клітину і виходу зрілих віріонів з клітини.
Репродукція віріонів характеризується зміною стадій:
Транскрипція - переписування ДНК на РНК - здійснюється за допомогою ферменту РНК-полімерази, продуктами є біосинтез і-РНК. ДНК-віруси, репродукція яких відбувається в ядрі, використовують для транскрипції клітинну полимеразу. РНК-віруси ф-ю і-РНК виолняет сам геном. У деяких РНК-вірусів передача генетичної інформації здійснюється за формулою РНК-РНК-білок. До цієї групи вірусів належать - пікорновіруси, корновіруси.
У РНК-вірусів транскрипція здійснюється вірусоспецифічні ферментами транскриптази, тобто вірусами закодованими в геномі.
Синтез білка відбувається в результаті трансляції в РНК.
Трансляція - процес перекладу генетичної інформації, що міститься у вірусі на специфічну послідовність АК. Синтез білка здійснюється на рибосомах клітини. Реплікація - синтез молекул нуклеїнової кислоти, гомологичной геному. У клітці відбувається реплікація ДНК в результаті якої утворюється двунитчатая ДНК. Будучи внутрішньоклітинними паразитами віруси використовують всі енергетичні ресурси клітини для синтезу компонентів: АК, нуклеотидів, АТФ. При цьому в значній мірі або повністю пригнічується клітинний метаболізм. На ряду з цим вірус викликає утворення ферментів, відсутніх в клітці і необхідних для реплікації вірусних АК.
Згідно з сучасними даними розрізняють 3 основні періоди в циклі репродукції:
Кожен з періодів включає ряд етапів: