Головна
Реферати » Реферати по біології » Шкідливі частинки

Шкідливі частинки

то мета експерименту - виявлення загальних реакцій організму, що свідчать про розвиток інфекції: поява симптомів захворювання, загибель тварини або які-небудь інші специфічні реакції, наприклад утворення антитіл.
Нарешті, якщо ні зараження культури клітин, ні введення матеріалу в організм господаря не ведуть до появи будь-яких симптомів вірусної інфекції, вірусологи вдаються до так званих «сліпим пасажів» , тобто до повторних переносам досліджуваного матеріалу, що часто призводить до підвищення вірулентності вірусу або до збільшення його титру.

Загальний хімічний склад вірусів

Неодмінним компонентом вірусної частинки є яка-небудь одна з двох нуклеїнових кислот, білок і зольні елементи. Ці три компоненти є загальними для всіх без винятку вірусів, тоді як решта дваліпоіди і вуглеводи - входять до складу далеко не всіх вірусів.
Віруси, що складаються тільки з білка нуклеїнової кислоти і зольних елементів, найчастіше належать до групи простих, так званих мінімальних, вірусів, позбавлених диференціації, власних ферментів або якихось спеціалізованих структур. До такого роду вірусам належать віруси рослин, деякі віруси тварин і комах. У той же час практично всі бактеріофаги, які за хімічним складом, безумовно належать до групи мінімальних вірусів, насправді є дуже складними і високодиференційованими структурами. Віруси, до складу яких поряд з білком і нуклеїнової кислотою входять також липоиди і вуглеводи, як правило, належать до групи складно влаштованих вірусів. Більшість вірусів цієї групи паразитує на тварин.

Білки вірусів

Амінокислотний склад вірусних білків
Білок всіх досліджених до теперішнього часу вірусів побудований із звичайних амінокислот, які належать до природного L-ряді. D-амінокислот у складі вірусних частинок не знайдено. Співвідношення амінокислот в вірусних білках досить близько до такого в білках тварин, бактерій і рослин.
Вірусні білки не містять зазвичай великої кількості основних амінокислот
(аргініну, муцину), тобто не належать до групи білків типу гістонів і протаминов з яскраво вираженими лужними властивостями. Не враховуючи нейтральних амінокислот, можна сказати, що у вірусному білці переважають кислі дикарбонові кислоти. Це справедливо як для вірусів з низьким вмістом нуклеїнової кислоти, так і для вірусів з високим вмістом РНК і ДНК.

Вірусна ДНК

Головною структурною особливістю більшості вірусних молекул ДНК, як і
ДНК з інших джерел, є наявність двох спарених антипаралельні ланцюгів . ДНК-геном вірусів, однак, невеликий і тому тут виникають питання, що стосуються кінців спіралі та загальної форми молекули ДНК, а не монотонної, фактично не має кінців «середньої» частини спіралі.
Отримані відповіді виявилися вельми дивовижними: молекули вірусних ДНК можуть бути лінійними або кільцевими, двухцепочечную або одноланцюжковий по всій своїй довжині або ж одне ланцюжковими тільки на кінцях. Крім того, з'ясувалося, що більшість нуклеотиднихпослідовностей у вірусному геномі зустрічається лише по одному разу, однак на кінцях можуть перебувати повторювані, або надлишкові ділянки.
З усіх описаних досі вірусних ДНК найбільш складно організована ДНК вірусу герпесу. Геном тут, очевидно, складається з двох великих з'єднаних сегментів, кожен з яких має повторювані кінцеві послідовності. Можливі чотири способу з'єднання двох таких сегментів кінець в кінець, і всі вони нібито зустрічаються в кожному препараті віріонів.
Найбільший з відомих вірусів - вірус осповакцини має геном розміром
15-108 дальтон. ДНК, виділена зі свіжого препарату віріонів, мабуть, має поперечні зшивки, так як не розділяється по два ланцюги. Одна з можливих моделей такої молекули - гігантська, не підвладна денатурації кільцева структура, що утворюється при замиканні кінців лінійної подвійної спіралі.
Крім дуже цікавих відмінностей у формі молекули і в структурі кінцевих ділянок вірусних ДНК існують також великі відмінності в величині геному.
Серед найменших «повних» вірусів (тобто вірусів, здатних розмножуватися в клітині-хазяїні) можна назвати фаг (X174, парвовіруси, паповіруси, віруси поліоми і SV40. З іншого боку, у великих бактеріофагів і вірусів людини і тварин (папріляр, герпесу і осповакцини) геном значно більше - від 1 до 1,5.108 дальтон, так що він міг би кодувати більше 100 білків. Дійсно, у бактеріофага Т4 зараз ідентифіковано більше ста генів.
У 1953 р Уайетт і Коен зробили несподіване відкриття, дуже суттєва для наступних експериментів: виявилося, що в ДНК Т-парних бактеріофагів міститься не цитозин, а 5-гідроксіметілцітозін. Це відміну дало можливість вивчати фагів ДНК незалежно від ДНК господаря. Були відкриті кодовані фагом ферменти, які змінюють метаболізм інфікованої клітини, і вона починає синтезувати компоненти, необхідні вірусу. Ще одне біохімічне відміну ДНК бактеріофага полягає в тому, що до її гідроксіметілцітозіну приєднані залишки глюкози: останні, мабуть, перешкоджають перериванню фаговой ДНК деякими ферментами господаря.
На противагу цьому у вірусів тварин ДНК майже не піддається модифікаціям. Наприклад, хоча ДНК клітин-господарів і містить багато метилованих підстав, у вірусів мається на кращому випадку лише кілька метильних груп на геном. Більшість вірусних дезоксинуклеотидов немодифікована, і тому знаходження безсумнівних модифікацій представляло б великий інтерес.

Вірусна РНК

Дослідження вірусної РНК склали один з найзначніших вкладів вірусології в молекулярну біологію. Той факт, що у вірусів рослин реплицируемой генетична система складається тільки з РНК, ясно показав, що і РНК здатна зберігати генетичну інформацію. Була встановлена ??інфекційність РНК вірусу тютюнової мозаїки, і з'ясувалося, що для інфекції необхідна вся її молекула; це означало, що наінтактною структури високомолекулярної РНК істотно для її активності. Не менш важливим результатом ранніх досліджень на тому ж вірусі з'явилася розробка методом виділення високомолекулярної РНК і вивчення її властивостей. Ці методи послужили надалі основою для вивчення різних типів РНК, що зустрічаються у інших вірусів.
Розміри віріонів РНК - вірусів сильно варіюють - від 7.106 дальтон у пикорнавирусов до> 2.108 дальтон у ретровірусів; однак розміри РНК і, отже, обсяг міститься в ній інформації різняться в значно меншому ступені.
РНК пикорнавирусов - ймовірно, найменша з відомих - містить близько
7500 нуклеотидів, а РНК парамиксовирусов - чи не найбільша - майже 15000 нуклеотидів. Мабуть, всім незалежно реплицируется РНК-вірусам потрібен якийсь мінімум інформації для репликационной системи і капсидних білка, але у них відсутня дуже складна додаткова інформація, якою можуть володіти великі ДНК-віруси.

Вірусні білки

Крім капсидних білків, що утворюють «футляр» для нуклеїнової кислоти, у вірусів з оболонками є та інші білки. Подібні приклади можна знайти серед вірусів тварин (у тому числі комах), рослин і бактерій. Крім білків, що входять до складу Нуклеопротеїдні «ядра» , віріони можуть містити ще вірус - специфічні білки, які були вбудовані в плазматичні мембрани заражених клітин і покривають вірусну частку, коли вона виходить з клітки або «відгалужується» від її поверхні. Крім того, у деяких вірусів з оболонкою існує субмембранний матриксний білок між оболонкою і нуклеокапсидом. Другу велику групу вірус-специфічних білків складають некапсідние вірусні білки. Вони в основному мають відношення до синтезу нуклеїнових кислот віріона.

Амінокислотний склад вірусних білків

Білок всіх досліджених до теперішнього часу вірусів побудований із звичайних амінокислот, які належать до природному L-ряду. Д-амінокислот у складі вірусних частинок не знайдено. Співвідношення амінокислот в вірусних білках досить близько до такого в білках тварин, бактерій і рослин.
Вірусні білки не містять зазвичай великої кількості основних амінокислот
(аргініну, муцину), тобто не належать до групи білків типу гістонів і протаминов з яскраво вираженими лужними властивостями. Не враховуючи нейтральних амінокислот, можна сказати, що у вірусному білці переважають кислі дикарбонові кислоти. Це справедливо як для вірусів з низьким вмістом нуклеїнової кислоти, так і для вірусів з високим вмістом
РНК і ДНК.

Хімічні субодиниці вірусних білків

резюмує наявний нині матеріал про субодиниця вірусного білка, можна зробити висновок, що білковий компонент вірусів, як і всі інші білки, побудований з пептидних ланцюжків. Єдине своєрідність поліпептидного ланцюжка вірусного білка пов'язане з «маскуванням» обох або який-небудь однієї С-або N - кінцевий амінокислоти, що, мабуть, є еволюційним пристосуванням, ускладнює руйнація вірусного білка під впливом протеаз в клітинах господаря. В вірусних частинках пептидні ланцюжка певним чином взаємодіють один з одним, набуваючи вторинну і третинну структуру. Саме в такій формі пептидні ланцюга є структурними субодиницями вірусного білка, спостережувані звичайно в електронному мікроскопі.

Деякі загальні властивості вірусних білків

Пептидная ланцюг вірусного білка, за винятком «маскування» С-або N-кінцевих груп, не володіє сама по собі якими-небудь унікальними властивостями. Вона легко гідролізується протеазами і виявляє звичайну, характерну для пептидів лабільність по відношенню до ряду фізичних і хімічних факторів. У той же час білкова оболонка вірусів в цілому характеризується рядом унікальних особливостей. Перш за все слід відзначити стійкість цільних часток до протеолітичних ферментам, легко гідролізу тканинні білки. У той же час в деяких дослідженнях повідомляється про часткову або повну інактивації як очищених препаратів вірусів, так і екстрактів, що містять вірус після інкубації з різного роду протеолітичнимиферментами цікаво, що навіть близькоспоріднені віруси можуть, очевидно, різнитися по чутливості до протеазам.
Так, ні інфекційність, ні гемагглютінірующімі активність вірусів грипу А і С не змінилися після інкубації з трипсином, тоді як в аналогічних умовах інфекційність препарату вірусу грипу

Сторінки: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17