Вирусы

Морфология вирусов

КЛАССИФИКАЦИЯ И МОРФОЛОГИЯ ВИРУСОВ

Анатомия и химический состав

Простые вирусы
Нуклеиновая кислота - одно или двухнитевая, непрерывная или сегментированнная. Определяет инфекционность вируса и его специфичность
Капсид - защищает геном от внешнего воздействия

Сложные вирусы
Суперкапсид - покрывает мембраноподобной оболочкой сложноорганизованные вирионы (одетый вирус).
В состав суперкапсида входят липиды и углеводы

Анатомия и химический состав
Белки
СТРУКТУРНЫЕ - защита от нуклеаз, потенциируют инфекционность нуклеиновой кислоты, определяют антигенность
ФЕРМЕНТНЫЕ – обеспечивают внедрение и выход вируса(нейраминидаза, лизоцим, РНК- и ДНК – полимеразы)
СОБСТВЕННОВИРИОННЫЕ
ВИРУСНЫЕ ИНДУЦИРОВАННЫЕ
КЛЕТОЧНЫЕ ИНДУЦИРОВАННЫЕ

Репродукция вирусов
Адсорбция- пусковой механизм, связанный со взаимодействием специфических рецепторов вируса и клеток хозяина
Независима от температуры и обратима

Проникновение вируса
Эндоцитоз – образование вакуоли, в которую впрыскиваются лизосомальные ферменты, растворяющие белковую оболочку вируса, освобождая нуклеиновую кислоту
Путь слияния мембран – характерен для крупных вирусов

Освобождение нуклеиновых кислот - “раздевание” нуклеокапсида и активация нуклеиновой кислоты
Синтез нуклеиновых кислот и вирусных белков – подчинение систем клетки хозяина и их работа на воспроизводство вируса.

Сборка вирионов - ассоциация реплицированных копий вирусной нуклеиновой кислоты с капсидным белком.
Выход вирусных частиц:
Почкование – клетка остается живой
Повреждение цитоплазматической мембраны за счёт нейраминидазы (цитопатогенное действие)
Сложные вирусы приобретают суперкапсид, сформированный из структурных элементов клетки

Вирогения – вирусы не репродуцируются, а интегрируют в ДНК клетки.
Активация происходит под действием индукторов
Характерно для вирусов, вызывающих хронические инфекции

Сосуществование вируса и клетки
Продуктивная инфекция
Латентная инфекция
Опухолевая трансформация

Способы культивирования вирусов
Организм лабораторных животных
Куриные эмбрионы
Культуры клеток

Типы культур клеток
Первично-трипсинизированные
Полуперевиваемые
Перевиваемые

Первично-трипсинизированные культуры- фибробласты эмбриона курицы (ФЭК), человека (ФЭЧ), клетки почки различных животных.
Их получают из клеток различных тканей путем размельчения и трипсинизации.
Используют однократно, т.е. постоянно необходимо иметь соответствующие органы или ткани.

Полуперевиваемые -пригодны к повторному диспергированию и росту, как правило не более 50 пассажей (теряют исходные свойства)
Для их получения используют диплоидные клетки легких человека
Используют для диагностических целей

Перевиваемые линии –
источником является опухолевая ткань и эмбриональные клетки
способны к бесконечному размножению
нельзя использовать для производства вакцин

Питательные среды для культур клеток
Синтетические (ср. 199, раствор Хенкса) – содержат микроэлементы и витамины. Используют для поддержки жизнидеятельности.
Полусинтетические – содержат гидрализаты различных продуктов. Используют для роста.
Натуральные (естественные) сыворотки крупного рогатого скота или фетальные

Схема выделения вируса
Подготовка клеточных культур
Заражение культур и культивирование вируса
Индикация вируса

Индикация вирусов
ЦПД - видимые под микроскопом морфологические изменения клеток (вплоть до их отторжения от стекла), возникающие в результате внутриклеточной репродукции вирусов (пикноз ядер, просветы в монослое).

Индикация вирусов
Включения - скопление вирионов или отдельных их компонентов в цитоплазме или ядре клеток, выявляемые под микроскопом при специальном окрашивании.
Вирус натуральной оспы образует цитоплазматические включения - тельца Гварниери;

Индикация вирусов
Образование симпластов в культурах клеток под влиянием вирусов
А — интактная культура
Б — симпласт в той же культуре клеток, инфицированной вирусом

Индикация вирусов
Реакция гемагглютинации основана на способности некоторых вирусов вызывать агглютинацию (склеивание) эритроцитов за счет вирусных гликопротеиновых шипов — гемагглютининов.

ВИРУСЫ БАКТЕРИЙ
(БАКТЕРИОФАГИ ИЛИ ФАГИ)
Фаги - вирусы определенных видов бактерии («пожиратель» бактерий от лат. Phagos - пожирающий).
В 1917 г. французский микробиолог Д'Эррель, наблюдал лизис бактериальной культуры дизентерии.
● Номенклатура основана на видовом наименовании хозяина. Например, фаги, лизирующие дизентерийные бактерии, получили название дизентерийных бактериофагов.
● Фаги способствуют успешному изучению молекулярной генетики и общей вирусологии: простота культивирования, короткий период генерации, высокий выход фагового потомства, возможность точного его количественного учета.
● Структура. Имеют сперматозоидную форму. Состоят из головки, которая содержит нуклеиновую кислоту и отростка.
У некоторых фагов отросток очень короткий или вовсе отсутствует.
Размеры фаговой частицы колеблются от 20 до 200 нм.

1 тип - нитевидные ДНК-содержащие фаги, которые лизируют клетки бактерий, несущих F-плазмиду.
II тип - с аналогом отростка. Это мел­кие РНК-содержащие фаги и однонитевой ДНК-фаг 174.
III тип – это фаги ТЗ, Т7 с коротким отростком.
IV тип - фаги с несокращающимся чехлом отростка и двунитевой ДНК (Т1, Т5 и др.).
V тип - это ДНК-содержащие фаги с сокращающимся чехлом отростка, заканчивающимся базальной пластинкой (Т2, Т4, Т6).
Морфологические типы бактериофагов