Морфо-структурная организация

Содержание

Слайд 2

Ивановсский Дмитрий Иосифович (28.10 (09.11).1864, с. Низы, ныне Ленинградской области ‑

Ивановсский Дмитрий Иосифович (28.10 (09.11).1864, с. Низы, ныне Ленинградской области ‑ 20.04.1920, Ростов-на-Дону)

- русский физиолог растений и микробиолог, основоположник вирусологии
Открыл (1892 г.) новый тип патогенов, названных позднее вирусами (М. Бейеринк, 1899 г.)
Слайд 3

Рождение вирусологии: научное описание инфекционных заболеваний растений, животных и человека Д.И.

Рождение вирусологии: научное описание инфекционных заболеваний растений, животных и человека

Д.И. Ивановский

Ф. Лёффлер

В.

Рид

1892
растения:
вирус табачной мозаики

1897
животные:
вирус ящура

1901
люди:
вирус жёлтой лихорадки

Слайд 4

Академик АМН СССР Л.А. Зильбер (1894-1966)

Академик АМН СССР Л.А. Зильбер (1894-1966)

Слайд 5

Слайд 6

Три концепции происхождения вирусов: вирусы – потомки бактерий или других одноклеточных

Три концепции происхождения вирусов:

вирусы – потомки бактерий или других одноклеточных организмов, появившиеся

в результате дегенеративной эволюции;
вирусы – потомки древних доклеточных форм жизни, перешедшие к паразитическому способу существования;
вирусы – дериваты клеточных генетических автономных структур, сохранивших зависимость от клеток
Слайд 7

Вирусы (от лат. virus - яд) – облигатные внутриклеточные паразиты, у

Вирусы (от лат. virus - яд)

– облигатные внутриклеточные паразиты, у которых

имеется самостоятельный геном и отсутствует собственный обмен веществ, и поступление энергии происходит за счет обмена веществ клетки-хозяина
Слайд 8

Вирусы относятся к неклеточным формам жизни, являясь автономными генетическими, способными к эволюции, структурами

Вирусы относятся к неклеточным формам жизни, являясь автономными генетическими, способными к

эволюции, структурами 
Слайд 9

Вирусы существуют в двух формах: - вирион – внеклеточная форма –


Вирусы существуют в двух формах: - вирион – внеклеточная

форма – включает в себя все составные (капсид, нуклеиновую кислоту, структурные белки) - вирус – внутриклеточная форма – представлен одной молекулой нуклеиновой кислоты
Слайд 10

МКТВ выделяет следующие таксономические уровни при классификации вирусов: Царство (Regnum) Отдел

МКТВ выделяет следующие таксономические уровни при классификации вирусов:

Царство (Regnum)
Отдел (Division)
Класс (Classis)
Порядок,

или отряд (Order)
Семейство (Family)
Род (Genus)
Вид (Specie)
Слайд 11

По морфологии выделяют вирусы: палочковидные (возбудитель лихорадки Эбола) пулевидные (вирус бешенства)

По морфологии выделяют вирусы:
палочковидные (возбудитель лихорадки Эбола)
пулевидные (вирус

бешенства)
сферические (герпесвирусы)
овальные (вирус оспы)
бактериофаги (имеют сложную форму)
Слайд 12

Параметры, используемые при классификации вирусов 1.1-2. Размер и форма вириона: Характерный

Параметры, используемые при классификации вирусов

1.1-2. Размер и форма вириона:
Характерный размер вириона ~

100 нм.

Anellovirus ~30 нм

Poxviridae ~ 200 × 400 нм

Filoviridae
~50 × 800 нм

Слайд 13

1.4. Симметрия капсида и его структура: Капсид (capsa -футляр) – белковая


1.4. Симметрия капсида и его структура: Капсид (capsa -футляр) – белковая оболочка,

закрывающая или упаковывающая вирусный геном капсид образуют капсомеры, организованные в 1 или 2 слоя по двум типам симметрии: - кубический - спиральный
Слайд 14

Капсомер – морфологическая единица капсида, выявляемая с помощью электронной микроскопии (~


Капсомер – морфологическая единица капсида, выявляемая с помощью электронной микроскопии

(~ 0.14 нм).
Число капсомеров строго специфично для каждого вида и зависит от размеров и морфологии вирионов
Капсомеры образуют молекулы белка - протомеры
Слайд 15

Нуклеокапсид – комплекс капсида и вирусного генома Функции капсида защита вирусного


Нуклеокапсид – комплекс капсида и вирусного генома
Функции капсида
защита вирусного

генома
адсорбция вириона к клетке
проникновение в клетку путем взаимодействия с клеточными рецепторами
Слайд 16

У сложноорганизованных вирусов капсид окружен дополнительной липопротеиновой оболочкой – суперкапсидом Он


У сложноорганизованных вирусов капсид окружен дополнительной липопротеиновой оболочкой – суперкапсидом
Он

представлен липидным бислоем и суперкуасидными белками (пепломерами) – «шипики»
Слайд 17

Это «одетые вирусы» (вирус гриппа) Голые – вирусы, не имеющие суперкапсид


Это «одетые вирусы»
(вирус гриппа)
Голые – вирусы, не
имеющие суперкапсид


(Папилломавирус – Human
papillomavirus (ДНК вирус,
0,045-0,055 мкм)
Слайд 18

Параметры, используемые при классификации вирусов 1.4. Симметрия капсида и его структура: Вирусы оболочечные безоболочечные Retroviridae Adenoviridae

Параметры, используемые при классификации вирусов

1.4. Симметрия капсида и его структура:

Вирусы

оболочечные

безоболочечные

Retroviridae

Adenoviridae

Слайд 19

РНК вирусов представлены одно- или двунитевыми молекулами. М. б. септированными (от


РНК вирусов представлены одно- или двунитевыми молекулами.
М. б. септированными

(от 2х до 11 у ротовирусов), что ведет к увеличению кодирующей емкости генома.
Вирусные РНК подразделяются на:
+РНК
- РНК однонитевые и
двойные нити (-РНК и +РНК).
- Линейные или кольцевые.
Слайд 20

+РНК – позитивный геном – способны непосредственно транслировать генетическую информацию на


+РНК – позитивный геном – способны непосредственно транслировать генетическую информацию

на рибосомах зараженной клетки, т.е. выполнять функцию мРНК.
Слайд 21

-РНК – негативный геном – не способны транслировать генетическую информацию непосредственно


-РНК – негативный геном – не способны транслировать генетическую информацию

непосредственно на рибосомах, т.е. не могут функционировать как мРНК.
Такие РНК служат матрицей для образования иРНК, т.е. при репликации первоначально синтезируется матрица (+РНК) для синтеза -РНК
Слайд 22

ДНК вирусов образуют линейную или кольцевую форму. Транскрипция ДНК вирусов в


ДНК вирусов образуют линейную или кольцевую форму.
Транскрипция ДНК вирусов в

матричную РНК (синтез мРНК) осуществляется в ядре зараженной клетки и регулируется ее ферментными системами
Слайд 23

Слайд 24

Слайд 25

Нет ферментов, участвующих в метаболических реакциях

Нет ферментов, участвующих в метаболических реакциях

Слайд 26

Процесс репродукции происходит в разных частях клетки (ядре или цитоплазме) – дизъюнктивный (разобщенный) тип репродукции


Процесс репродукции
происходит в разных частях клетки (ядре или цитоплазме) –

дизъюнктивный (разобщенный) тип репродукции
Слайд 27

стадии репродукции 1 – адсорбция вирионов на клетке 2 – проникновение


стадии репродукции
1 – адсорбция вирионов на клетке
2 – проникновение

вирусов в клетку
3 – «раздевание» и высвобождение вирусного генома (депротеинезация вируса)
4 – биосинтез компонентов вируса
5 – формирование вирусов («сборка»)
6 – выход вирионов из клетки
Слайд 28

ВИЧ инфицирует лимфоциты –клетки иммунной системы (стадия адсорбции)


ВИЧ инфицирует лимфоциты –клетки иммунной системы (стадия адсорбции)

Слайд 29

Рецепторный эндоцитоз вириона вируса гриппа А: 2. Формирование эндосомы

Рецепторный эндоцитоз вириона вируса гриппа А:

2. Формирование эндосомы

Слайд 30

Herpes simplex. Вирусные частицы покидают ядро инфицированной клетки (х 40000)


Herpes simplex. Вирусные частицы покидают ядро инфицированной клетки (х 40000)

Слайд 31

ВИЧ


ВИЧ

Слайд 32

ЭМ-фотография клеточной линии MDCK через 10 ч после инокуляции вирусом гриппа А 7. Почкование дочерних вирионов

ЭМ-фотография клеточной линии MDCK через 10 ч после инокуляции вирусом гриппа А

7. Почкование

дочерних вирионов
Слайд 33

типы взаимодействия вируса с клеткой продуктивный (чаще литического характера) – в


типы взаимодействия вируса с клеткой
продуктивный (чаще литического характера)

– в зараженных кл-ках образуется новое поколение вирионов
Гибель кл-ки вызывают факторы:
раннее подавление синтеза клеточных белков
накопление токсических и повреждающих клетку вирусных компонентов
повреждение лизосом и высвобождение их ферментов в цитоплазму
Слайд 34

типы взаимодействия вируса с клеткой абортивный – прерывание инфекционного процесса в


типы взаимодействия вируса с клеткой
абортивный – прерывание инфекционного

процесса в клетке, новые вирионы не образуются
причины:
при взаимодействии вируса с покоящейся клеткой
при инфицировании вириона с измененными дефектными свойствами
Слайд 35

Дефектные вирусы (1) и дефектные вирионы (2) 1 - самостоятельный вид,


Дефектные вирусы (1) и дефектные вирионы (2)
1 - самостоятельный вид,

функционально неполноценны (для репликации необходим вирус-помощник)
2 - при образовании больших дочерних популяций
Слайд 36

типы взаимодействия вируса с клеткой интегративный (вирогения) – интеграция (встраивание) вирусного


типы взаимодействия вируса с клеткой
интегративный (вирогения) – интеграция

(встраивание) вирусного ДНК в виде провируса в хромосому клетки и их совместное существование
Пример:
лизогения бактерий
вирусная трансформация клеток
обеспечивает латентное инфицирование, персистирующее инфицирование (продукция в. идет постепенно, после завершения острой фазы)
Слайд 37

типы взаимодействия вируса с клеткой интерференция вирусов – при инфицировании кл-ки


типы взаимодействия вируса с клеткой
интерференция вирусов – при

инфицировании кл-ки двумя вирусами, когда один вирус подавляет репродукцию другого
за счет индукции ИНФ
за счет повреждения рецепторного аппарата
за счет повреждения метаболизма кл-ки
Слайд 38

культивирование вирусов «золотой стандарт» сложность риск инфицирования материал исследования (в зависимости


культивирование вирусов
«золотой стандарт»
сложность
риск инфицирования
материал исследования

(в зависимости от клинических проявлений)
образцы отбирают с учетом ритма циркуляции возбудителя
Слайд 39

материал исследования (в зависимости от клинических проявлений) образцы отбирают с учетом



материал исследования (в зависимости от клинических проявлений)
образцы отбирают

с учетом ритма циркуляции возбудителя
при траспортировке помещать в р-р Хенкса, на льду сохраняют до 5 сут, при более длительной – при -50 град.
Слайд 40

культивирование вирусов

культивирование вирусов

Слайд 41

Биологический метод Организм чувтвительных животных: белые мыши, хомяки, кролики, обезъяны и


Биологический метод

Организм чувтвительных животных:
белые мыши, хомяки, кролики, обезъяны и

др.
способ заражения зависит от тропности вируса
Слайд 42

Куриные эмбрионы. В середине 30-х годов австралийский вирусолог Ф. Вернет «открыл»

Куриные эмбрионы.
В середине 30-х годов австралийский вирусолог Ф. Вернет «открыл»

новое для вирусологии экспериментальное животное — куриные эмбрионы (7-12 дневные, инкубирование при t 37 град.)

t-рный режим и длительность инкубации зав. от биологических св-в вируса

Слайд 43

В зависимости от техники приготовления

В зависимости от техники приготовления

Слайд 44

По числу жизнеспособных генераций

По числу жизнеспособных генераций

Слайд 45

методы индикации цитопатическое действие цветная проба метод бляшек РГА и РГАдс


методы индикации
цитопатическое действие
цветная проба
метод бляшек
РГА

и РГАдс
Слайд 46

ПЕРЕВИВАЕМАЯ ЛИНИЯ КЛЕТОК ПОЧКИ ЭМБРИОНА ТЕЛЯТ MDBK клеточные культуры на 7-й день после заражения

ПЕРЕВИВАЕМАЯ ЛИНИЯ КЛЕТОК ПОЧКИ ЭМБРИОНА ТЕЛЯТ

MDBK клеточные культуры на 7-й день

после заражения
Слайд 47

Не инфицированы ЛИНИЯ КЛЕТОК ПОЧКИ СИРИЙСКОГО ХОМЯЧКА – BHK-21

Не инфицированы

ЛИНИЯ КЛЕТОК ПОЧКИ СИРИЙСКОГО ХОМЯЧКА – BHK-21

Слайд 48

ЛИНИЯ КЛЕТОК ПОЧКИ ЭМБРИОНА СВИНЬИ (СПЭВ) КУЛЬТУРЫ КЛЕТОК СПЭВ, ИНФИЦИРОВАННЫЕ ВИРУСОМ

ЛИНИЯ КЛЕТОК ПОЧКИ ЭМБРИОНА СВИНЬИ (СПЭВ)

КУЛЬТУРЫ КЛЕТОК СПЭВ, ИНФИЦИРОВАННЫЕ ВИРУСОМ

H5N1
( 8 ЧАСОВ ПОСЛЕ ЗАРАЖЕНИЯ)

18 ЧАСОВ ПОСЛЕ ЗАРАЖЕНИЯ)

24 ЧАСА ПОСЛЕ ЗАРАЖЕНИЯ

Слайд 49

КУЛЬТУРЫ КЛЕТОК СПЭВ, ИНФИЦИРОВАННЫЕ ВИРУСОМ H5N1 (48 ЧАСОВ ПОСЛЕ ЗАРАЖЕНИЯ)

КУЛЬТУРЫ КЛЕТОК СПЭВ, ИНФИЦИРОВАННЫЕ ВИРУСОМ H5N1
(48 ЧАСОВ ПОСЛЕ ЗАРАЖЕНИЯ)

Слайд 50

Закономерности, установленные Г.К. Хёрстом (1941) Титрование вируса → Титрование антисыворотки →

Закономерности, установленные Г.К. Хёрстом (1941)

Титрование вируса →

Титрование антисыворотки →

Слайд 51

ИФА


ИФА

Слайд 52

Полимеразная цепная реакция ПЦР ПЦР позволяет обнаружить МКО в исследуемом материале


Полимеразная цепная реакция ПЦР
ПЦР позволяет обнаружить МКО в исследуемом

материале по наличию в нем ДНК микроба (без его выделения в чистую культуру), а точнее – специфичного гена.
выделяют  t С
Материал → ДНК → две нити ДНК + праймеры →
денатурация
↓tС
→ две копии гена, амплификация
ДНК – полимераза + нуклеотиды
Амплификация – процесс накопления генов.