|
Спиральная (палочковидная) |
Кубическая |
Сложное строение некоторых вирусов |
|
В центре нуклеиновая кислота, спирально закрученная. Вокруг нее спирально расположены молекулы белка. |
В наличии у большинства вирусов, поражающих человека и животных. |
Головка в виде икосаэдра, внизу от нее цилиндрический отросток из белков, переходящий в короткие выросты с длинными нитями фибриллами. |
|
Вирус табачной мозаики (2130 субъединиц полипептида в капсиде) другие вирусы, поражающие растения. |
Капсид в виде икосаэдра — девятигранника с гранями из равносторонних треугольников и 12 вершинами. |
Напоминает шприц, который впрыскивает генетический материал внутрь бактерий. Такое строение характерно для фагов. |
|
Бактериофаги. |
Размножение вирусов: три этапа
1. Репликация вирусной нуклеиновой кислоты.
2. Синтез вирусных белков.
3. Сборка вирионов.
Особенности репликации у вирусов
1. Американский биохимик Х. Л. Френкель-Конрат в 1955 году провел блестящий эксперимент с «переодеванием» — взял два вируса табачной мозаики (ВТМ) и на РНК одного вируса надел белковую оболочку другого вируса. Внешняя картина поражения табачных листьев не изменилась, так как зависела от РНК. Следовательно, РНК может кодировать гены так же, как и ДНК.
2. Явление обратной транскрипции. В 1970 году американские ученые Д. Балтимор и Г. Темин независимо друг от друга обнаружили обратную транскриптазу — фермент, содержащийся в вирусе саркомы Рауса (ВСР), который провоцирует развитие злокачественных опухолей у кур. Обратная транскриптаза — это ДНК-полимераза, которая первым делом синтезирует ДНК-цепь на матрице вирусной РНК, а после на матрице первой цепи ДНК строит вторую, комплементарную, цепь ДНК. В итоге создается двухцепочечная ДНК, способная входить в хромосомы хозяина.
3. Интеграция — процесс встраивания генома вируса в ДНК хромосомы хозяина.
4.Провирус — геном вируса внутри ДНК хозяина. Он станет частью ДНК клетки и будет реплицироваться вместе с клеточной ДНК, передаваться дочерним клеткам. Миграция провируса через половые клетки от родителей к потомкам в латентной форме может быть очень длительной. Активация провируса может быть спровоцирована канцерогенными факторами (лучи рентгена, табак, асбестовая пыль, бензол, продукты переработки нефти). Такие клетки перерождаются злокачественно, имея вирусные РНК и белки.
5. Особенности раковых клеток:
1) быстрый рост и неконтролируемое деление с затратой большого количества АТФ;
2) клетки становятся похожи на зародышевые клетки, утрачивая признаки развития;
3) в клетках нарушается сцепление, они отделяются друг от друга, перемещаются, дают начало опухолям — метастазам.
6. Онкогенные ретровирусы содержат в своем составе РНК, являются причиной злокачественных перерождений. Почему в названии «ретро»? В связи с обратной транскрипцией при размножении.
7. Вирус ВИЧ — ретровирус. Он внедряется в Т-лимфоциты, имеющие рецепторы, к которым присоединяются белки внешней оболочки вируса. 7–10 лет — средняя продолжительность жизни ВИЧ-инфицированного без надлежащего лечения.
Вирусы — факторы изменения генетической информации
1. Вместе с вирусной ДНК транскрибируются хозяйские гены.
2. Вирусы распространяют хозяйские гены, которые при обратной транскрипции могут встроиться в геном других клеток, получив необычное окружение.
3. Вирусы переносят генетическую информацию между разными видами.
