Віруси - некліткова форма життя, володіє власним геномом, здатністю до самовоіспроізведенію (репродукції) в клітинах живих організмів або клітинних культурах, адаптаційними властивостями і мінливістю.
Виділені в окреме царство - Vira.
- немає клітинної організації: не мають цитоплазми і ядра, мітохондрій, рибосом та інших органел
- містять тільки одну з двох нуклеїнових кислот - ДНК або РНК, що виконують функції генома.
- не мають власних белоксінтезірующіх і генеруючих енергію систем і є абсолютними внутрішньоклітинними паразитами на генетичному рівні, повністю залежать від клітини-господаря
- розмножуються не звичайним бінарним поділом, а репродукується в чутливої клітці, згідно генетичній програмі в нуклеїнової кислоти вірусу, при цьому використовують биосинтетические системи і ресурси ----
Розрізняють дві форми існування вірусів - позаклітинне і внутріклточную.
Позаклітинний вірус = віріон. Це грунтується (зріла) форма вірусу. Чи не проявляє жізедеятельності. Функції: збереження вірусу у зовнішньому середовищі і перенесення його з організму в інший організм або з клітини в іншу клітку.
Внутрішньоклітинний вірус - вегетативний вірус - репродукується в інфікованій клітині, викликаючи репродуктивну інфекцію, яка закінчується утворенням дочірнього покоління віріонів і, як правило, загибеллю клітини. Процес репродукції може бути незавершеним, без освіти віріонів - виникає абортивна інфекція.
Деякі віруси здатні вбудовувати свій генетичний матеріал в хромосоми клітки-господаря у вигляді провируса, які реплицируется разом з цією хромосомою в процесі ділення і переходить в дочірні клітини. Це - інтеграційна інфекція, вона модет існувати тривалий час або переходити назад в продуктивну.
будову вірусів (віріонів). Розміри вірусів знаходяться в діапазоні 20-350 нм.
Можуть мати паличкоподібну, багатогранну, пулевідной, сферичну, нитковидних, булавоподібні форми.
Розрізняють: прості (безоболочечние) і складні (оболонкові) віруси. У них в центрі - молекула нуклеїнової кислоти (ДНК / РНК), оточена білковою оболонкою - капсидом. Вся структура носить назву - нуклокапсід.
Прості віруси - нуклеїнова кислота, асоційована з внутрішніми білками і капсидом (тобто представляють собою нуклеокапсид).
Складні віруси - нуклеокапсид є серцевиною віріона, поверх розташований суперкапсид - зовнішня оболонка, є модифікованою мембраною клітинного походження, в яку вирион «одягається» при виході з клітки шляхом брунькування. У подвійній ліпідний шар мембрани вбудовані вірусспеціфіческой поверхневі білки - глікопротеїни (гемаглютиніни, нейрамінідаза, білки злиття і інші, відповідальні за прикріплення віріона до рецепторів клітини і проникнення в неї), розташовані трансмембранно і вистуающіе назовні у вигляді шипиків. Глікопротеїни - протективного Аг.
У багатьох складних вірусів до нуклеокапсиду зсередини прилягає шар матричного білка (М-шар). Деякі віруси мають інші додатковими структури.
Захисна білкова оболонка - капсид - складається з безлічі однорідних білкових субодиниць. Оскільки на таку будову капсида витрачається мало генетичної інформації, воно важливе для вірусів, що володіють невеликим геномом. Капсиди побудовані по спіральному або кубічному типу симетрії, в залежності від розташування білкових субодиниць.
Хімічний склад вірусу. Основні компоненти вірусу - нуклеїнова кислота і білки. Прості віруси складаються тільки з них. До складу складних вірусів входять вуглеводи і ліпіди клітинного походження.
Залежно від типу нуклеїнової кислоти віруси ділять на ДНК і РНК-геномні.
Вірусні ДНК - зазвичай двунітевие, рідко - однонітевиє.
Двунітевие ДНК: лінійні з незамкненими кінцями, лінійні з замкнутими кінцями, кільцеподібні, кільцеподібні з однієї неповної ланцюгом ДНК.
Вірусні РНК - однонітевиє, бувають двунітевие з фрагментованим геномом.
Однонітевиє РНК: цільні лінійні, фрагментовані (сегментовані) лінійні, кільцеві сегментовані.
Розрізняють РНК з позитивним геномом - + РНК (одночасно геном і інформаційна РНК (і-РНК), служить матрицею для дочірніх геномів);
і РНК з негативним геномом - - РНК (тільки геномна функція, тобто матриця для синтезу генома і і-РНК).
Найважливіша особливість вірусних нуклеїнових кислот - інфекційність (здатність ініціювати в клітині -Господар продуктивну інфекцію без участі інших компонентів вірусу). Їй має більшість вірусних ДНК і + РНК.
Вірусні білки.
# Структурні - входять до складу віріона:
- капсидних білки формують капсид
- внутрішні білки - геномні білки і ферменти (полімерази), які беруть участь в процесі репродукції і асоціації генома з капсидом.
- матриксні білки складних вірусів, утворюють М-шар під зсуперкапсідом. Беруть участь в заключних етапах самосборки віріонів і їх стабілізації.
- суперкапсідние поверхневі білки - глікопротеїни, протективного Аг, беруть участь в прикріпленні віріонів до клітинних рецепторів і їх проникненні в клітину.
# Неструктурні білки - синтезуються в інфікованій клітині для забезпечення процесів репродукції, до складу вірусів не входять.
- вірусіндуцірованная ферменти, обслуговують транскрипцію і трансляцію вірусного генома.
- регуляторні білки
- нестабільні білки - попередники, з яких формуються структурні білки вириона
- ферменти, модифікують вірусні білки (протеази, протеїнкінази)
Ліпіди. Переходять до складу віріонів з клітинних, ядерних, інших внутрішніх мембран інфікованої клітини під час брунькування. Є основним компонентом суперкапсид, сприяють стабільності віріона. При обробці ефіром суперкапсид руйнується через втрату ліпідів.
Вуглеводи. Клітинне походження. Входять до складу поверхневих білків - глікопротеїнів. Їх гліколізірованіе здійснюється клітинними ферментами під час транспортування білків на зовнішню поверхню суперкапсиду, при цьому клітинні білки витісняються з мембран.
В основу класифікації вірусів покладено такі кате-горії:
• тип нуклеїнової кислоти (ДНК або РНК), її структура, ко-личество ниток (одна або дві), особливості відтворення вірусного генома;
• розмір і морфологія віріонів, кількість капсомеров і тип симетрії;
• чутливість до ефіру і дезоксихолат;
• місце розмноження в клітці;
• антигенні властивості тощо.
Віруси мають унікальний геном, так як містять або ДНК, або РНК. Тому розрізняють ДНК-содержат і РНК-віруси. Вони зазвичай гаплоидни, тобто име-ют один набір генів. Геном вірусів представлений різними видами нуклеїнових кислот: двунитчатую, однонитчатим, лінійними, кільцевими, фрагментованими. Серед РНК вірусів розрізняють віруси з позитивним (плюс-нитка РНК) геномом. Плюс-нить РНК цих вірусів виконує спадкову функцію та функцію інформаційної РНК (іРНК). Є також РНК-віруси з отрицатель-ним (мінус-нитка РНК) геномом. Мінус-нить РНК цих виру-сов виконує тільки спадкову функцію.
Форма віріонів може бути різною: палочковидной (вірус тютюнової мозаїки), пулевідной (вірус сказу), сферичної (віруси Поліо-миелита, ВІЛ), ниткоподібної (філовірусів), у вигляді спермато-зоіда (багато бактеріофаги). Розрізняють просто влаштовані і складно влаштовані віруси.
Прості, або безоболочечние, віруси складаються з нуклеїнової кисло-ти і білкової оболонки, званої капсидом. Капсид складається з повторюваних морфологічних субодиниць - капсомеров. Нуклеїнова кислота і капсид взаємодіють один з одним, утворюючи нуклеокапсид.
Складні, або оболонкові, віруси зовні капсида оточені ли-попротеіновой оболонкою (зсуперкапсідом, або пеплоса). Ця оболоч-ка є похідною структурою від мембран вірус-інфікованої клітини. На оболонці вірусу розташовані глікопротеїнові ши-пи, або шипики (пепломери). Під оболонкою деяких вірусів знахо-диться матриксний М-білок.