Virusul (din virusul latin - otravă) este o particulă microscopică care poate infecta celulele organismelor vii. Virusii sunt obligați paraziți - nu sunt capabili să se reproducă în afara celulei. În prezent, sunt cunoscuți virușii care se reproduc în celulele plantelor. animale. ciupercile și bacteriile (acestea din urmă fiind denumite, de obicei, bacteriofagi). Un virus care atacă și alți viruși a fost, de asemenea, detectat [1]. Virușii sunt molecule de acid nucleic (ADN sau ARN) încapsulate într-un înveliș proteic proteic (capsid). Prezența capsidului distinge virușii de alți agenți infecțioși, viroizi. Virușii conțin numai un singur tip de acid nucleic: fie ADN. sau ARN. Anterior, virușii au fost, de asemenea, în mod greșit atribuite prionilor. Totuși, sa dovedit ulterior că acești agenți patogeni sunt proteine specifice și nu conțin acizi nucleici.
Poziția virușilor în sistemul viu
Virușii sunt una dintre formele cele mai răspândite ale existenței materiei organice de pe planetă în numere: apele oceanului mondial conțin un număr mare de bacteriofagi (aproximativ 10 11 particule pe mililitru de apă).
Virușii au legături genetice cu reprezentanții florei și faunei Pământului. Conform unor studii recente, genomul uman este mai mult de 32% compus din informații codificate de elemente asemănătoare virusului și transpozonilor. Cu viruși pot apărea așa-numita de transfer de gene orizontal (xenology), adică transferul informației genetice nu este de la tată la fiu și așa mai departe, și între două independenți (sau chiar aparținând diferitelor specii) indivizi. Deci, în genomul primatelor superioare există o proteină numită syncytin. care, se crede, a fost introdus de un retrovirus. Uneori virușii formează simbioza cu animalele [2]. De exemplu, venin cuprinde niște structuri viespi parazite numite virusuri ADN-poli (Polydnavirus, PDV), având o origine virală.
Originea virușilor
Viruși - o echipă care nu are un strămoș comun. În prezent, există mai multe ipoteze care explică originea virușilor.
Se crede că Nucleocytoplasmic virusurile ADN mari sunt derivate din mai complexe (și, eventual, celule, cum ar fi rickettsii și micoplasmelor moderni), paraziți intracelulari care și-au pierdut o parte semnificativă din genomul său. Intr-adevar, unele virusuri mari de ADN (virusul Mimivirus. Zoster) codifica functional redundante la enzime prima vedere aparent le-a lăsat o moștenire de forme mai complexe de existență. De asemenea, trebuie remarcat faptul că unele proteine virale nu prezintă o omologie cu proteinele bacteriene. arcaea și eucariotele. ceea ce indică o izolare relativ îndelungată a acestui grup.
Bacteriofagii care conțin ADN și unele eucariote care conțin ADN sunt eventual derivate din elemente mobile, regiuni ADN care sunt capabile să se auto-replică într-o celulă.
Originea unor virusuri care conțin ARN este asociată cu viroizi. Viroizii sunt fragmente de ARN de inel cu structură înaltă, replicate prin polimeraza ARN celulară. Se crede că viroizii sunt "introni scapați" - secțiuni nesemnificative ale ARNm excizate în timpul splicării. care au dobândit în mod accidental capacitatea de a replica. Proteinele nu codifică viroidele. Se crede că dobândirea regiunilor de codificare (cadre deschise de citire) de către viroizi a condus la apariția primelor virusuri care conțin ARN. Într-adevăr, există exemple de virusuri care conțin zone pronunțate ca viroide (virusul hepatitei Delta).
Exemple de structuri ale virionilor icosahedral.
A. Un virus care nu are un plic lipidic (de exemplu, picornavirus).
B. Un virus de coajă (de exemplu, herpesvirus).
Cifrele indică: (1) o capsidă, (2) acid nucleic genomic, (3) capsomer, (4), nucleocapsida (5) virionului, (6) înveliș lipidic (7) proteinele învelișului membranei.
Particulele virale (virionii) sunt capsida proteinei capsulei. conținând un genom de virus reprezentat de una sau mai multe molecule ADN sau ARN. Capsida este construită din capsule - complexe proteice, care la rândul lor constau din protomeri. Acidul nucleic în combinație cu proteine este desemnat prin termenul nucleocapsid. Anumiți viruși au, de asemenea, o membrană lipidică externă. Mărimile diferitelor virusuri variază de la 20 (picornavirusuri) la 500 (mimivirusuri) și mai multe nanometri. Vyrions au adesea forma geometrică corectă (cilindrul icosahedral). O astfel de structură capsidă asigură identitatea legăturilor sale constitutive între proteine și, prin urmare, pot fi construite din proteine standard ale uneia sau mai multor specii care permite virusului pentru a economisi spațiu în genom.
Mecanismul de infectare
În mod convențional, procesul de infecție virală pe o singură scală de celule poate fi împărțit în mai multe etape suprapuse:
O particulă în formă de tijă a virusului mozaic de tutun.
Numerele denotă: (1) genomul ARN al virusului, (2) capsomerul, constând dintr-un singur protomer, (3) porțiunea matură a capsidului.
- Aderența la membrana celulară - așa-numita adsorbție. De obicei, pentru ca virionul să se adsorbă pe suprafața celulară, trebuie să aibă o membrană plasmatică (adesea o glicoproteină), un receptor specific virusului. Prezența receptorului determină adesea gama gazdă a virusului, precum și specificitatea țesutului acestuia.
Structura virionului unui virus cu coajă non-icosahedral prin exemplul HIV.
Numerele denotă: (1) genomul ARN al virusului, (2) nucleocapsidul, (3) capsida, (4) matricea de proteine care stă la baza membranei lipidice (5). (6) gp120 este o glicoproteină care leagă virusul la membrana celulară, (7) gp41 este o glicoproteină transmembranară.
Figurile 8-11 denotă proteine care fac parte din virion și sunt necesare pentru virusul în stadiile incipiente ale infecției: (8) - integrază, (9) - revers transcriptază. (10) - Vif, Vpr, Nef și p7, (11) - proteaza.
- Pătrunderea în celulă. În etapa următoare, virusul trebuie să furnizeze informațiile sale genetice în interiorul celulei. Unii viruși își aduc de asemenea propriile proteine, care sunt necesare pentru realizarea acesteia (acest lucru este valabil mai ales pentru virusii care conțin ARN negativ). Virușii diferiți pentru penetrarea în celulă utilizează strategii diferite: de exemplu, picornavirusurile injectă ARN-ul lor prin membrana plasmatică, iar virionii ortomixovirusurilor sunt capturați de către celulă în timpul endocitozelor. se încadrează în mediul acid al lizozomilor. unde are loc maturarea finală (deproteinizarea particulelor de virus), după care ARN în combinație cu proteine virale depășește membrana lizozomală și intră în citoplasmă. Virușii diferă și în localizarea replicării lor, unele virusuri (de exemplu, aceleași picornavirusuri) se înmulțesc în citoplasma celulei și unele (de exemplu, orthomixoviruses) în nucleul său.
- Reprogramați celula. Când un virus este infectat într-o celulă, sunt activate mecanisme speciale de protecție antivirală. Celulele infectate încep să sintetizeze moleculele de semnalizare - interferonii. transferând celulele sănătoase din jur într-o stare antivirală și activând sistemele de imunitate. Deteriorările cauzate de multiplicarea virusului într-o celulă poate fi detectată de către sistemele de control intern al celulei, iar celula va trebui să „comită suicid“, intr-un proces numit apoptoza, sau moarte celulara programata. Abilitatea virusului de a depăși sistemul de apărare antiviral depinde în mod direct de supraviețuirea acestuia. Deloc surprinzător, multe virusuri (de exemplu, Picornaviridae. Flavivirusuri), în timpul evoluției au dobândit capacitatea de a inhiba sinteza de interferoni, programul apoptotice, și așa mai departe. În plus față de suprimarea de protecție antivirus, viruși tind să creeze în cușcă condițiile cele mai favorabile pentru dezvoltarea puilor lor. Textbook exemplu reprograma sistemele de celule gazdă este traducerea enterovirus ARN (familia Picornaviridae). Proteaza virală scindează proteina celulară eIF4G. necesare pentru inițierea translației a majorității covârșitoare a ARNm celular (difuzat pe un mecanism de așa-numitul dependent de cap). În care inițierea translației ARN-ului viral are loc într-un alt mod (Ires mecanism -dependentă), care este suficientă pentru fragmentul tăiat eIF4G. Astfel, ARN-urile virale dobândesc "drepturi" exclusive și nu concurează pentru ribozomi cu cele celulare.
- Persistența. Unii viruși se pot deplasa într-o stare latentă (așa-numita persistenta pentru virusuri eucariote sau bacteriofagi pentru lysogenicity - virusuri bacteriene), slab interferează cu procesele care au loc în celulă, și activate numai în anumite condiții. Deci construite, de exemplu, strategia de reproducere a unor bacteriofagi - până când celula infectată este într-un mediu favorabil, fagul nu o omoare, moștenită de celule fiice și este adesea integrată în genomul celular. Cu toate acestea, atunci când a lovit bacteriile lysogenic fage infectate într-un mediu nefavorabil, agentul preia controlul proceselor celulare, astfel încât celula începe să producă materiale de noi fagi (așa-numita etapă litică) construite. Celula se transformă într-o fabrică capabilă să producă multe mii de fagi. Particulele mature, lăsând celula, rup membrana celulară. uciderea cuștii. Odată cu persistența virușilor (de exemplu, papovavirusuri), sunt asociate anumite tipuri de cancer.
- Crearea de noi componente ale virusului. reproducerea virusului în cazul cel mai general implică trei procese - 1) transcrierea genomului viral - adică sinteza ARNm viral, 2) traducerea, adică, sinteza proteinelor virale și 3) replicarea genomului viral (în unele cazuri, atunci când informația genetică a virusului este codificată sub forma ARN-ARN genomic joacă simultan rolul de ARNm și, prin urmare, procesul de transcriere în celulele parazitate nu apare ca inutilă). Mulți viruși au sisteme de control care asigură un consum optim de biomateriale ale celulei gazdă. De exemplu, atunci când un ARNm viral acumulat suficient suprimat transcripției genomului viral și replicarea dimpotrivă - este activat.
- Maturarea virionilor și ieșirea din celulă. În cele din urmă, ARN sau ADN genomic nou sintetizat este îmbrăcat cu proteine adecvate și iese din celulă. Trebuie spus că un virus activ care multiplică nu ucide întotdeauna celula gazdă. În unele cazuri (de exemplu, orthomixoviruses), virușii fiu se îndepărtează din membrana plasmatică fără a provoca o ruptură. Astfel, celula poate continua să trăiască și să producă virusul.
clasificare
Taxonomia și taxonomia virușilor sunt codificate și susținute de Comitetul Internațional pentru Taxonomia Virușilor (ICTV), care susține și baza de date taxonomică Baza de date universală a virusului ICTVdB.
Clasificarea ICTV
Comitetul Internațional asupra taxonomie a virușilor în 1966 a fost adoptat un sistem de clasificare a virusului pe baza diferenței în tipul (ARN și ADN), numărul de acid nukleoticheskih molecule (una sau două cu lanț) și prezența sau absența unui plic nuclear. Sistemul de clasificare este o serie de taxoni ierarhice:
Clasificarea Baltimore
Premiul Nobel, biologistul David Baltimore, a propus schema sa de clasificare a virusului, bazată pe diferențe în mecanismul de producere a ARNm. Acest sistem include șapte grupuri principale: [3] [4]
- (I) Virusuri care conțin ADN dublu catenar și care nu au stadii de ARN (de exemplu, herpesvirusuri, poxvirusuri, papovavirusuri, mimivirus).
- (II) Virusuri care conțin ARN dublu catenar (de exemplu, rotavirusuri).
- (Iii) Virusuri care conțin o moleculă de ADN monocatenar (de exemplu, parvovirusuri).
- (IV) Virusuri care conțin o moleculă de ARN monocatenar cu polaritate pozitivă (de exemplu, picornavirusuri, flavivirusuri).
- (V) Virusuri care conțin o moleculă de ARN monocatenar cu polaritate negativă sau dublă (de exemplu, ortomixovirusuri, filovirusuri).
- (Vi) Virusuri care conțin o moleculă de ARN monocatenar și care au în ciclul lor de viață un stadiu de sinteză ADN pe șablonul ARN, retrovirusuri (de exemplu, HIV).
- (VII) Virușii care conțin ADN dublu catenar și care au în ciclul lor de viață un stadiu de sinteză a ADN-ului pe matricea ARN, viruși retroactivi (de exemplu virusul hepatitei B).
În prezent, pentru clasificarea virusurilor, ambele sisteme sunt utilizate simultan, pentru a se completa reciproc. [5] [6] [7]
O altă divizare se face pe baza caracteristici cum ar fi structura genomului (segmente de prezență moleculă circulară sau liniară) similaritate genetică cu alte virusuri, prezența cheilor membrane lipidice pentru gazdă, și așa mai departe.
Aplicarea virușilor
Vedeți ce înseamnă "Virus" în alte dicționare:
Virus nu - Virus Pour les articles homonymes, voir Virus (homonymy) ... Wikipedia en Français
VIRUS - Le terme "virus" semnifică poison en latin; la notion est donc ancienne. Mais elle est restée sans contenu précis jusqu'à Pasteur. C'est aveau la découverte d'agenti de origine des infectari, si l'Observarea au microscopul bactéries et des ... ... Encyclopédie Universelle
VIRUS-T - Virusul Virusului Este un virus fictif provenant de la seria Resident Evil. Sa particularitatea este de transformator les êtres humains en zombies cannibales. Créé par Umbrella Corporation, le Virus T est un bactériofage T (virus infectant care se numește ... ... Wikipedia en Français
Virus-G - Virus T Virusul Virusului este un virus fictif provenant de la seria Resident Evil. Sa particularitatea este de transformator les êtres humains en zombies cannibales. Créé par Umbrella Corporation, le Virus T est un bactériofag T (virus infectant que ... ... Wikipedia en Français
Virus-t - Le Virus Este un virus fictiv provenit de la seria Resident Evil. Sa particularitatea este de transformator les êtres humains en zombies cannibales. Créé par Umbrella Corporation, le Virus T est un bactériophage T (virus infectant care se numește ... ... Wikipedia en Français
virus - m. Microb. Microorganismul de îngrijire a estructului celular și care este considerat ca o formă simplă de a se simți confortabil. De tamaño comprendido entre los 300 mm și 10 mm solamente son vizibil al microscopio electrónico. El virus, en su ... ... Diccionario médico
DE VIRUS! - Datele generalizate Origen Zelenograd, Rusia Información artística ... Wikipedia Español
virus - VÍRUS, virusuri, s.n. Agent patogen, invizibil cu microscopul obișnuit, care se reproduce numai în interiorul celulelor vii și provoacă diverse boli infecțioase; p. ext. toxina acestui agent. ♦ fig. Sursă a unui rău moral. [Pl. și: (m.) viruși]. ... ... Dicționar Român
virus - vi‧rus [vaɪərəs ǁ vaɪrəs] Substantiv [numărabil] CALCUL un set de instrucțiuni puse în secret pe un computer, care poate distruge sau schimba informații pe computer: • Virusul a distrus deja date la mai multe companii din SUA. comparați o eroare * * * ... ... Termeni financiari și de afaceri
Virus - Vi rus, n. [L. un lichid subțire, un lichid otrăvitor, otravă, duhoare; asemănător cu Gr. otravă, Skr. visha. Cf. , v. i.] 1. (Med.) Materii contagioase sau otrăvitoare, ca de exemplu ulcere specifice, muscatura de șerpi etc. aplicată la otrăvurile organice ... ... Dicționarul colaborativ internațional al limbii engleze
- Virusul ca o armă bio. Masthan K.K., Aravindha Babu N. și Tathagata Bhattacharjee. Viciile dăunătoare atacă celulele corpului uman și se înmulțesc în ele. Multe dintre ele provoacă boli contagioase. În bioterorism, virușii pot fi utilizați în scopuri de distrugere în masă. Apoi amenințarea ... Detalii Cumpara pentru 4889 UAH (only Ukraine)
- Eliminarea virusului și producția de semințe de cartofi (SOLANUM TUBEROSUM L.). Shambhu Dhital și Hak Tae Lim. Cartoful (Solanum tuberosum L.) este una dintre cele mai importante culturi cultivate într-o gamă largă de condiții climatice și oferă o hrană de bază pentru o populație în creștere rapidă. Produce mai mult ... Detalii Cumpara pentru 4889 UAH (only Ukraine)
- Virusul ca o etiologie a bolii parodontale. Syed Mouazur Rahaman. Gura umană conține milioane de organisme microbiene foarte diverse. Acestea includ aproximativ 700 de specii de bacterii, precum și viruși, ciuperci și protozoare. Parodontita este o ... Detalii Cumpara pentru 3582 UAH (only Ukraine)
Trimiteți-le prietenilor: