Акариоты. Вирусы: определение, природа. Происхождение вирусов.

Вирусы. Открыты Ивановским – ВТМ. – 1892г. особая группа организмов меньших размеров и более простой организации, чем бактерии. Человек встречается с вирусами прежде всего как с возбудителями наиболее распространенных болезней, поражающих человека, животных, растения и даже одноклеточные организмы – бактерии, грибы и простейшие.
внутриклеточные паразиты, размножаются только в живых клетках. Хозяин синтезирует белки вируса. Вирусы бактерий называют бактериофагами или фагами, вирусы грибов – микофагами, актиномицетов – актинофагами.

Происхождение. 1. примитивная доклеточная форма жизни. 2. деградация патогенных бактерий. 3. произошли из нормальных клеточных компонентов, вышедших из под контроля рег механизмов и превратились в самостоятельные структуры – транспозоны, плазмиды.

Форма, структ орг и хим состав. Наиболее мелкими являются вирусы ящура (8-12 нм), вируса гриппа (80-120 нм), одним из наиболее крупных является вирус оспы (120-200 нм). Вирусы не имеют клеточного строения. Они  бывают шарообразной, палочковидной и сперматозоидной формы.

Вирусная частица называется вирионом. Она состоит из двух нуклеиновых кислот и белка глобулина.
ДНК – одно и двулинейная, кольцевая. РНК – «+» собственная матрица и мРНК, «---.» натрица для репликации и нетранслируемые зоны. Если она содержит ДНК, то такие вирусы паразитируют у человека и животных. РНК содержится в вирусах растений.
Из белка построена одно-двухслойная оболочка, в которой заключена ДНК или РНК. вирион состоит из нуклеиновой кислоты, покрытой защитной белковой оболочкой — капсидом. Капсид складывается из одинаковых белковых субъединиц, называемых капсомерами. Вирусы могут также иметь липидную оболочку поверх капсида (суперкапсид), образованную из мембраны клетки-хозяина. Капсид состоит из белков, кодируемых вирусным геномом, а его форма лежит в основе классификации вирусов по морфологическому признаку. Сложноорганизованные вирусы, кроме того, кодируют специальные белки, помогающие в сборке капсида. Комплексы белков и нуклеиновых кислот известны как нуклеопротеины, а комплекс белков вирусного капсида с вирусной нуклеиновой кислотой называется нуклеокапсидом. Форму капсида и вириона в целом можно механически (физически) исследовать при помощи сканирующего атомно-силового микроскопа.

Фазы развития и размножения.
1. адсорбция на клетке хоз. 2. проникновение в клетку (гемоглютенин – прикрепление, нейроминидаза – отщипление гликокаликса, фузоген – слияние, протеолиз стенки) попадает в клетку избавляясь от оболочки. У рас через поврежд обол, у бакт - инъекция.3.синтез вирусных частиц. Е и белки, кот инициируют репликацию вирНК, вторичный синтез белков 4. сборка, 5. выход из клетки. ДНК- чере АГ, РНК – отпочковыванием от ядерной мембраны.

Принципы систематики.
Система классификации вирусов представляет собой серию иерархичных таксонов: Отряд (название оканчивается на -virales) - Семейство (название оканчивается на -viridae) - Подсемейство (название оканчивается на -virinae) - Род (название оканчивается на -virus) - Вид (название оканчивается на -virus).

Видовые названия вирусов обычно связывают с вызываемыми ими заболеваниями (например, вирус бешенства) либо по названию места, где они были впервые выделены (например, вирусы Коксаки, вирус Эбола). Если семейство включает большое количество видов, то видовые названия дают в соответствии с антигенной структурой и разделяют их на типы (например, аденовирус 32 типа или вирус герпеса 1 типа). Реже используют фамилии учёных, впервые их выделивших (например, вирус Эпстайна-Барр или вирус саркомы Рауса).

Современная классификация вирусов является универсальной для вирусов позвоночных, беспозвоночных, растений и простейших. Она опирается на фундаментальные свойства вирионов, из которых ведущими являются признаки, характеризующие нуклеиновую кислоту, морфологию и антигенные свойства.

Критерии современной классификации вирусов распределены на следующие основные группы:

а) характеристика вирионов и их субструктур по физическим, химическим свойствам и морфологии;

б) репликация;

в) феномены генетических взаимодействий;

г) круг восприимчивых хозяев;

д) патогенность;

е) географическое распространение;

ж) способ передачи;

з) антигенные свойства.

Классификация вирусов по Балтимору

Американский ученый Дэвид Балтимор (Нобелевский лауреат) в 1971 г. предложил свою схему классификации вирусов. Она построена на типе нуклеиновой кислоты, которая используется вирусом для переноса наследственного материала, и на том, каким путем происходит ее экспрессия и репликация. 

Эта система включает в себя семь основных групп:

(I) Вирусы, содержащие двуцепочечную ДНК и не имеющие РНК-стадии (например, герпесвирусы, поксвирусы, паповавирусы, мимивирус).

(II) Вирусы, содержащие двуцепочечную РНК (например, ротавирусы).

 (III) Вирусы, содержащие одноцепочечную молекулу ДНК (например, парвовирусы).

(IV) Вирусы, содержащие одноцепочечную молекулу РНК положительной полярности (например, пикорнавирусы, флавивирусы).

(V) Вирусы, содержащие одноцепочечную молекулу РНК негативной или двойной полярности (например, ортомиксовирусы, филовирусы).

(VI) Вирусы, содержащие одноцепочечную молекулу РНК и имеющие в своем жизненном цикле стадию синтеза ДНК на матрице РНК, ретровирусы (например, ВИЧ).

(VII) Вирусы, содержащие двуцепочечную ДНК и имеющие в своём жизненном цикле стадию синтеза ДНК на матрице РНК, ретроидные вирусы (например, вирус гепатита B).

Прионы. это инфекционные белковые молекулы, не содержащие ДНК или РНК. Прионы способны стимулировать образование собственных копий. Прионный белок способен существовать в двух изоформах: нормальной (PrPC) и прионной (PrPSc). Прионная форма вызывает рефолдинг у  нормального белка, появл больше бета слоев, способствует его превращению в прионную форму.

Возниконвение рпионов – спонтанно, мутация в ДНК (последнее наследуется) Хотя прионы фундаментально отличаются от вирусов и вироидов, их открытие даёт больше оснований поверить в то, что вирусы могли произойти от самовоспроизводящихся молекул.

Прионные заболевания. Они вызывают такие заболевания, как почесуха овец, губчатая энцефалопатия крупного рогатого скота и хроническая слабость (англ. chronic wasting disease) у оленей. К прионным болезням человека относят куру, болезнь Крейтцфельдта — Якоба и синдром Герстмана — Штраусслера — Шейнкера.
пути заражения – алиментарный (питание) и парентеральный (не собл мер безопасности при работе с тканями)