Материал: Себякин Ю.Л. Иммунология и вирусология

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Липиды составляют 15-35% сухого веса вируса и состоят на 50-60% из фосфолиnидoв и 20-3()о/о холестерина

4. УглеводЫ. Углеводный КОМIlонеш вирусов находится в составе гликоnpoтеинов и составляет 10-15% от массы вирусов. При этом углеводы играют значиreльную роль в струюуре и функциях ГЛlПCоnpoтeинов поверхносm вируса, npeдотврaIЩiSl белок от разрушения ферменгамн и

участвуя в peaIЩИЯX узнавания И связывания с клеткамн-мшпенямн.

РецрOlD'ISUВЯ вирусов. Процесс репродУКЦИИ вирусов может бmъ уrловно разделен на ~ фазы. Первая фаза oxвluывет события, которые

ведУТ к адсорбции и проникновению вируса в клетку, освобождению его

Bнyrpeннeгo комnoнeиra и модификацию его 'IaЮIМ образом, чro он I1pиобретает способноC'IЪ вьnы:втъ ИНфеIЩВIO. Первая фаза npoцесса

репродукции вирусов вклю"ЧаеТ В себятри стадии:

.

1). Адсорбция вируса на поверхности КЛe'IXИ;

 

2). Проникновение в клетку;

 

3). Раздевание вируса в кле:псе.

после ТОГО, как только Э1И соБЫТЮI nPOИЗОIIIЛИ, начинается вторая

стадия npoцесса, в:ключающая зкс:npeccию вирусного генома:

1). Транскрипция;

2). Транcляциg;

3). РeпJIIOOЩВIIгенома;

4). Сборка вирусных компонeпroв;

5). Выходвируса из кле:пси.

Адсорбция: ВИРУса на пошmхнQC'IИ клетки. Взаимодействие вируса с

кле:псой начинается с npoцесса адсорбции, Т.е. взаимодействия aпmreиныx

детерминанг, расположенных на поверхности вируса, С рецешорами клe1.1Ql­

мишени.

Наличие специфических рецешоров на поверхности клenm в ряде

случаев обуславливает феномен зависимого от "хозя:ииа" ограиичевия. Т.е. способности вируса зapaжar.ь JПШIЬ оnpeделеивые виды ЖИВО1НЫХ.

Aнmrениые дerepминаиrы шm :как их еще называют, "вирусв:ые npикреплешlыe бeJПcи" хорошо различимы в ЗЛeIcrpoнном МИIq>OCICопе И имеют различное строение (ШИПЫ у оболочечнъrx. корона у корона-вирусов н

т.До) И расположение на поверxнocm.

ПРОНИI<Новение вирусов в клецу. Исторически сложилось

представление о двух механизмах проникновения вируса в клeucy: путем

эндоцитоза или слияния.

Рецепторный эндоцитоз - "ВИРОПСI<СИС" (рис. 28) представляет собой обычный механизм поступлеЮfе в клетку rrитате.?lЫlЫХ веществ. на fЩа3матичеСI<ОЙ мембране имеются специа'1ы{ые ямочки, покрытые СО

стороны ЦИТО11Ла3~fЬJ 6еmcом к.lаТРИНО~1. Связываясь с реllеmорющ вир~'С

http://www.mitht.ru/e-library

47

попадает в ямочку, обволакивается белком клcrmином с образованием

вакуоли, далее продвигается в цитоплазме и после слияния с ядерной

мембраной высвобождает свой геном.

р

-(§-(J:)-Q-O

а

о

- cj-

б

Рис. 28. Схема npони:кновения вируса в клетку путем рецешорного

эндоцитоза с выходом Bнyrpeннero содержания вируса в ЦИТОIL'Iазму (а) R1Ш слиянием рецепгосомы с наружной ядерной оболочкой (6).

в случае слияния вируса и ЮleтI<И (рис. 29) происходиr икгеграция

ЛИПИ.ДН:ЫХ оболочек вируса и клетки. При этом внутреннее содержимое вируса

ока%IваеI'СЯ в ЦIfГOплазме.

http://www.mitht.ru/e-library

4~

Поверхностные бсmш

Iщруса

Рис. 29. Схема проникновения вируса в ЮIетку пyreм сл:ияния оболочки с rmазмаmческой мембраной.

Раздевание ВШD'са в клетке. для того, чroбы ВЫЗВIПЬ инфекционный

процесс, проникнувшие в ЮIетку вирусные чac'lшI,ы должны проЙlИ стадию

модификации, Которая называется разДeвaшlем. Смысл раздевания заключается в удалении вирусных 3Iuцитных оболочек, преlIЯ.ТC'Шующих

экспрессии вирусного геномз. КонечныйПРОДYICI' раздевания - нк. Раздевание

происходит в специализированных участках ЮIeткR - лизосомах, aIПJap!Пе

Гольджи, околоядерном пространстве.

При слиянии вирусной и клеточной мембран ПРОНИlCНовение

сочетается с раздеванием.

Стадия раздевания является лимиrиpующей стадией инфекции. эго

связано в первую очередь с местом раздевания вируса, Т.К. только пyreм

внутриклеточного продвижения к ядерным порам возможно достичь

связывания генома вируса и генома клепси, а, во-вторых, раздевание

происходит через несколько стадий, связанных с внyrpеиней перестройкой вирусных частиц нарушение в которых снижаer инфекционную активность

вируса.

ТрансIфИIП.IИЯ. Строение вирусного генома у различных вирусов

различно. Так у ДИК-вирусов и-РНI< сингезируется на матрице одной из цепей дик по формуле:

l{HK Ч'<lНС.:РS!ШSУ,я) и-РНК ТР3Ij('<,j\~ЕШ1 ) белОК

При этом днквирусы, репродукция которых происходИТ в ядре, испо.'1ЬЗ}'ЮТ ДШI транскриции клетО'ffiУ:Ю PHK-ПОJШМеразу-Il. К таким вирусам оrnосится, например, вирус геРПеса. днк-вирусы, репродукция которых ~южет ПРОИСХОДИТЬ В ЩfТОIL1<IЗ~fе, ИCl10:IЬЗ~ЮТ собственный феР~fею - днк­

ПОiШ~1еразу, ВХОДЯ:Щ)Ю в СОСТаВ вируса. Пример - вирус оспы. у PI{}(( +) вирусов решеЮlе ЩJДЧИ наиБО.Jее простое

http://www.mitht.ru/e-library

49

РНК _--,,·гр<-.:.,,:.:..:I\.;..:(,Ж:;.:·'·'.:::ЦI,,-,11I_~) белок

Пример

корона-вирус, вызывающий у человека леГIGfе

ресrшpаторные заболевания.

у РНК(-}-вирусов передача генemческой информaцmt. осущecrnля:ется

по схеме:

PВIC 'fj)JI"Wj)lfJfl/H>I)н-РНК

ЧlQlllt.\\ЩН* ) бeJюк

Образование и-РНК (КОМIDIементарной последовательнocm)

осуществляется с помощью сoбcmeнного фермеша - транскрипгазы..

Среди РНК-вирусов ЖИВО1ВЫХ есть семейC'mО petpoвирусов, которые имеют уникальный пyrь передачигенemческой информациипо схеме:

РНК m.=~.) дик ·r;r"НCКJll!U\in.) н-РНК ~I~:WIRII ) беооJC

В составе этих: вирусов есть yниkaJJЬНЫЙ фермeнr - обрlПШlЯ транскриmaзa или ревертаза, которая переnисываег информацию с РНК на дик. Тот же фермeнr .щшее удваиваег молекулу дик, Т.е. на мщрице полученной дик сиигезирует еще одну цепь. Двyниrчaraя ДНI< замыкается в

кольцо и далее интегрирует с клеточным геномо:м. Последующую транскрицию

уже иатегрированной вирусной дик клетки осуществляет клеточная РНК­ полимераза-П.

Поскольку получающаяся при этом и-РНК гомологична геномной РНК

вируса, а не КОМIDIемешарна ей, ретровирусы называют "IIЛЮC-:ниreвыми"

вирусами.

У сложноорганизованных вирусов транСICpШЩWI происходит не на матрице голой РНК, а в составе так назшаемых транс:криrщиоВНЬ1Х комплексов, в состав которых BXOДjIТ геномны:е бепхи. Эm бeпm обеспечивaюr npaвильную конформацию тяжа PНIC, зaщиry его от нуклеаз, а 18ICЖе

регуляцию транс:кршщии.

Регушщия транскршщии вирусного генома кошролируется на протяжении всего инфекционного цикла как клеточными, так и вирус­

специфическими механизмами.

ТранCдЯШIЯ. В состав геноМНЬ1Х белков BXOДjIТ вирус специфические инициаторные факторы, которые попадая в клетку npиводsrr к парадоксальной ситуации - за счет специфического узнавания рибосомой вирусных и-РНК прекращается трансляц:иsщия. собственных и-РНК и начинается трансляция вирусных и-РНК.

Обнаружены два способа трансляции:

-и-РНК транслируется в огромный потmептид-предшествешiИI<,

который затем нарезается на зрелыIe акгивные белки;

-и-РНК транслируется с образованием зрелых белков, которые затем

модифицируются.

Первый способ трансляции характерен ДJIЯ РНК(+) вирусов. Образующийся ПОЛЮ1ротеид нарезается на зрелые белки клеточными ферментами.

http://www.mitht.ru/e-library

50

Второй способ характерен для ДНК-вирусов И РНКН вирусов.

Постrpаllсляционные модификации заключаюгся в гликозилировании. мети..тrnровании, auилировании, сульфировании и фосфорилировании белков.

В результате получаемые после :-.юдификации зрелые белки часто не

идетwmы своим предшественникам.

РеIJЛИКaШIЯ генома вцруса. Цель этого процесса аналогична КJlеточному - создание гомологичного генома. для вирусных ДНК процесс

катализируется КJlеточными ферментами и имеет механизм реnликацни клеточных ДНК. для вирусных РНК репликация происходит в два этапа:

сначала образуется комплементарная копия, а затем на полученой матрице

геномная Рнк. Процесс кошролируется собственным ферментом репликазой. Вновь образовавшаяся молекула геномной НК может бьnъ в

дальнейшем использована различными nyrям:и:

-она может ассоциироваться с капсвдным:и белками и в виде нового вируса выйгв из ЮIе1Щ

-может cлyжmъ мarpицей для свнгеза новых геномных молекул;

-может npeвpaтиrьcя в и-РНI< (1Сроме РНК(+) вирусов) и траиСЛИРОВlПЬся на рибосомах.

Сборка вирусных чacтиu. в основе самосборm лежит специфическое белок-нуклеиновое и белок-бепковое узнавание. Способы формирования вирусных частиц разнообразны. Сборка простоорганизованны:х вирусов

заюпочается в ассоциации вирусного генома с вирусными капсидными

белками с образованием нукпеОКaIlСида, У сложноорганизованных вирусов компоненты - нyюIеокапсиды и суперкanсидные белки прибывают к месту сборки независимо. Суперкanсидные белки встраиваются в определенные

зоны бислоя и модифицируют мембрану. НYЮIеокanсид узнает эти учаCТl(lf с помощью специальных маЧIнксных белков (М-бen:ки). подходит к ним,

участок мембраны постеренно выпячивается и затем О1Почковывается. В

основе выпячнвания лежar обычные ЮIегочные процессы, направленные на oтroржение непригодиого материала и обновление мембран.

Выход вирусных частип из ICJIeТICИ. Существуют два способа

выходавирусов из клeтm: путем "взрыва" и путем почкования.

Выход из клетки путем "взрыва» связан с дec-rpукцией ЮIетки, нарушением ее целОС1НОСТВ, в результате чего ЮIeIXa погибает.

Выход из ЮIeтJ<И путем "почкования" способствует более длительной

эксплуатации ЮIeтI<И, ВЮIЮчaIOщей репродукцшо вируса, пока не пронзойдет

полное истощение ее ресурсов. И в том, и в другом случае клетка в конце КОJЩОВ погибает

ПротивовирvсныЙ иммyшrrет. Нейтрализация инфекпионноЙ

активности вируса ангитела..\fИ осуществляться раз.'IИчными пугsг.-.m:

Инактивauия вируса ~южет бьтгь достЮ'нуга 6.10КИРОВКОЙ

ат-игенны;.;

детерминант,

в

результате

чего

вирус

не

!-южет

взаимодеЙствовать с К:lеТКОЙ-~IИШенъю. Вирусные часпщы чог\"т 6ыть разр:.wены '311 lЧ':Т а!',:пmации систе)fы ко:-,ппе~1еша и 06ра:ювания

.1lпического КО)II!.It:Одl OJ:НaKo. основньш ор' ,JJ1t:)! ПРОТlmОВИР\l:НОГО

http://www.mitht.ru/e-library