Вирусы

Сентябрь 2, 2022

Содержание

2. Классификация вирусов. Классификация включает 4 иерархических уровня: порядок, семейство (иногда и подсемейство), род и вид. На
3. Морфология вирусов Морфологию вирусов изучают с помощью электронной микроскопии, так как их размеры малы (18-400 нм)
4. СТРОЕНИЕ ВИРУСОВ Простые вирусы состоят из нуклеиновой кислоты и белковой оболочки, называемой капсидом (от лат. capsa
5. СТРОЕНИЕ ВИРУСОВ Капсид или нуклеокапсид могут иметь спиральный, икосаэдрический (кубический) или сложный тип симметрии. Икосаэдрический тип
6. Просто устроенные вирусы (без оболочки) Пример просто устроенных вирусов - вирус гепатита А и паповавирус с
7. Сложно устроенные вирусы (с оболочкой ) У сложно устроенных вирусов (например, у вирусов герпеса, гриппа, флавивирусов)
8. Схема строения вируса гриппа (вирус с однонитевой из 8 фрагментов минус РНК)
9. Схема строения вируса герпеса (вирус с линейной двухнитевой ДНК)
10. Репродукция вирусов Различают три типа взаимодействия вируса с клеткой: 1. продуктивный тип, при котором образуются новые
11. Репродукция вирусов Продуктивный тип взаимодействия вируса с клеткой - репродукция вируса проходит несколько стадий: 1) адсорбция
12. Репродукция вирусов Механизм репродукции отличается у вирусов, имеющих: 1) двунитевую ДНК; 2) однонитевую ДНК; 3) плюс
13. Репродукция вирусов Плюс однонитевые РНК-вирусы. Эти вирусы включают большую группу вирусов (пикорнавирусы, флавивирусы, тогавирусы), у которых
14. Однонитевые ДНК-вирусы. Единственными представителями однонитевых ДНК-вирусов являются парвовирусы Поглощенный вирус поставляет геном в ядро клетки. Парвовирусы
15. Плюс однонитевые РНК-вирусы. Эти вирусы включают большую группу вирусов (пикорнавирусы, флавивирусы, тогавирусы), у которых геномная плюс-нить
16. Минус однонитевые РНК–вирусы (рабдовирусы, парамиксовирусы, ортомиксовирусы) имеют в своем составе РНК-зависимую РНК-полимеразу. Схема репродукции парамиксовирусов Вирус
17. Ретровирусы (плюс-нитевые диплоидные РНК-вирусы). Схема репродукции вируса иммунодефицита человека (ВИЧ) ВИЧ связывается гликопротеином gp120 (1) с
18. Культивирование и индикация вирусов Вирусы культивируют в организме лабораторных животных, в развивающихся куриных эмбрионах и культурах
19. Основоположник вирусологии профессор Д.И. Ивановский (1864 - 1920)
22. Куриные эмбрионы. В середине 30-х годов австралийский вирусолог Ф. Вернет «открыл» новое для вирусологии экспериментальное животное
23. Академик АМН СССР А.А. Смородинцев (1901-1986)
24. Академик АМН СССР М.П. Чумаков (1909-1993)
25. Не инфицированы ЛИНИЯ КЛЕТОК ПОЧКИ СИРИЙСКОГО ХОМЯЧКА – BHK-21
26. Разведение 106 Typical CPE
27. Разведение 105
28. 4 Разведение 104 In concentration higher than 1E4, all cells were detached from the plate
29. ПЕРЕВИВАЕМАЯ ЛИНИЯ КЛЕТОК ПОЧКИ ЭМБРИОНА ТЕЛЯТ
30. MDBK клеточные культуры на 7-й день после заражения
31. ЦПД - видимые под микроскопом морфологические изменения клеток (вплоть до их отторжения от стекла), возникающие в
32. Включения — скопление вирионов или отдельных их компонентов в цитоплазме или ядре клеток, выявляемые под микроскопом
33. Бляшки, или “негативные” колонии — ограниченные участки разрушенных вирусами клеток, культивируемых на питательной среде под агаровым
34. РГА( реакция гемагглютинации) основана на способности некоторых вирусов вызывать агглютинацию (склеивание) эритроцитов за счет вирусных гликопротеиновых
36. Скачать презентацию

Слайд 2

Классификация вирусов.
Классификация включает 4 иерархических уровня: порядок, семейство (иногда и подсемейство),

род и вид.
На сегодняшний день принято 3 порядка, 64 семейства, 9 подсемейств, 233 рода и более 1559 видов.
Порядок, семейство, подсемейство, род обозначаются с окончаниями – virales, -viridae, -virinae, -virus , соответственно, пишутся с большой буквы. В основу классификации положены такие основные критерии, как:
1. Тип нуклеиновой кислоты (РНК или ДНК), ее структура (количество нитей)
2. Наличие липопротеиновой оболочки
3. Стратегия вирусного генома
4. Размер и морфология вириона, тип симметрии, число капсомеров
5. Феномены генетических взаимодействий
6. Круг восприимчивых хозяев
7. Патогенность, в том числе патологические изменения в клетках и образование внутриклеточных включений
8. Географическое распространений
9. Антигенные свойства

Слайд 3

Морфология вирусов
Морфологию вирусов изучают с помощью электронной микроскопии, так как их

размеры малы (18-400 нм) и сравнимы с толщиной оболочки бактерий.
Форма вирионов может быть различной: палочковидной (вирус табачной мозаики), пулевидной (вирус бешенства), сферической (вирусы полиомиелита, ВИЧ), нитевидной (филовирусы), в виде сперматозоида (многие бактериофаги).

Слайд 4

СТРОЕНИЕ ВИРУСОВ
Простые вирусы состоят из нуклеиновой кислоты и белковой оболочки, называемой

капсидом (от лат. capsa - футляр).
Капсид состоит из повторяющихся морфологических субъединиц - капсомеров. Нуклеиновая кислота и капсид взаимодействуют друг с другом, образуя нуклеокапсид.
Сложные вирусы снаружи окружены липопротеиновой оболочкой (суперкапсидом, или пеплосом). На оболочке вируса расположены гликопротеиновые "шипы", или "шипики" (пепломеры). Под оболочкой некоторых вирусов находится матриксный М-белок.

Слайд 5

СТРОЕНИЕ ВИРУСОВ
Капсид или нуклеокапсид могут иметь спиральный, икосаэдрический (кубический) или сложный

тип симметрии.
Икосаэдрический тип симметрии обусловлен образованием изометрически полого тела из капсида, содержащего вирусную нуклеиновую кислоту (например, у вирусов гепатита А, герпеса, полиомиелита ).
Спиральный тип симметрии обусловлен винтообразной структурой нуклеокапсида (например, у вируса гриппа).

Слайд 6

Просто устроенные вирусы (без оболочки)
Пример просто устроенных вирусов - вирус гепатита

А и паповавирус с икосаэдрическим типом симметрии. Нуклеиновая кислота вирусов связана с белковой оболочкой-капсидом, состоящим из капсомеров
Схема строения вируса гепатита А (вирус имеет однонитевую +РНК)
Схема строения паповавируса (вирус имеет двунитевую кольцевую ДНК)

Слайд 7

Сложно устроенные вирусы (с оболочкой )
У сложно устроенных вирусов (например, у

вирусов герпеса, гриппа, флавивирусов) снаружи капсида имеется липопротеиновая оболочка (суперкапсид, или пеплос). Эта оболочка является производной структурой от мембран вирус-инфицированной клетки. От оболочки отходят гликопротеиновые "шипы", например, гемагглютинины, участвующие в реакциях гемагглютинации и гемадсорбции.

Слайд 8

Схема строения вируса гриппа (вирус с однонитевой из 8 фрагментов минус

РНК)

Слайд 9

Схема строения вируса герпеса (вирус с линейной двухнитевой ДНК)

Слайд 10

Репродукция вирусов
Различают три типа взаимодействия вируса с клеткой:
1. продуктивный

тип, при котором образуются новые вирионы, по разному выходящие из клетки: при ее лизисе, т.е.“взрывным” механизмом (безоболочечные вирусы); путем “почкования” через мембраны клетки (оболочечные вирусы), в результате экзоцитоза. 2. абортивный тип, характеризующийся прерыванием инфекционного процесса в клетке, поэтому новые вирионы не образуются; 3. интегративный тип, или вирогения, заключающийся в интеграции, т.е. встраивании вирусной ДНК в виде провируса в хромосому клетки и их совместном сосуществовании (совместная репликация).

Слайд 11

Репродукция вирусов
Продуктивный тип взаимодействия вируса с клеткой - репродукция вируса проходит

несколько стадий:
1) адсорбция вирионов на клетке;
2) проникновение вируса в клетку;
3) “раздевание” и высвобождение вирусного генома (депротеинизация вируса);
4) синтез вирусных компонентов;
5) формирование вирусов;
6) выход вирионов из клетки.

Слайд 12

Репродукция вирусов
Механизм репродукции отличается у вирусов, имеющих: 1) двунитевую ДНК; 2)

однонитевую ДНК; 3) плюс однонитевую РНК; 4) минус однонитевую РНК; 5) двунитевую РНК; 6) идентичные плюс нитевые РНК (ретровирусы).
Двунитевые ДНК-вирусы – вирусы, содержащие двунитевую ДНК в линейной (например, герпесвирусы, аденовирусы и поксвирусы) или в кольцевой форме (как паповавирусы). Репликация двунитевых вирусных ДНК проходит обычным полуконсервативным механизмом: после расплетения нитей ДНК к ним комплементарно достраиваются новые нити. У всех вирусов, кроме поксвирусов транскрипция вирусного генома происходит в ядре.

Слайд 13

Репродукция вирусов
Плюс однонитевые РНК-вирусы. Эти вирусы включают большую группу вирусов (пикорнавирусы,

флавивирусы, тогавирусы), у которых геномная плюс-нить РНК выполняет функцию иРНК.
Минус однонитевые РНК–вирусы (рабдовирусы, парамиксовирусы, ортомиксовирусы) имеют в своем составе РНК-зависимую РНК-полимеразу. Проникшая в клетку геномная минус нить РНК трансформируется вирусной РНК-зависимой РНК-полимеразой в неполные и полные плюс нити РНК. Неполные копии выполняют роль иРНК для синтеза вирусных белков. Полные копии являются матрицей (промежуточная стадия) для синтеза минус-нитей геномной РНК потомства.

Слайд 14

Однонитевые ДНК-вирусы. Единственными представителями однонитевых ДНК-вирусов являются парвовирусы
Поглощенный вирус поставляет геном

в ядро клетки. Парвовирусы используют клеточные ДНК-полимеразы для создания двунитевого вирусного генома, так называемой репликативной формы последнего. При этом на исходной вирусной ДНК (плюс нить) комплементарно синтезируется минус нить ДНК, служащая матрицей в синтезе плюс нити ДНК для новых поколений вирусов. Параллельно синтезируется иРНК, происходит трансляция вирусных белков, которые возвращаются в ядро, где собираются вирионы.

Слайд 15

Плюс однонитевые РНК-вирусы. Эти вирусы включают большую группу вирусов (пикорнавирусы, флавивирусы,

тогавирусы), у которых геномная плюс-нить РНК выполняет функцию иРНК.

Вирус (1), после эндоцитоза, освобождает в цитоплазме (2) геномную плюс РНК, которая как иРНК, связывается с рибосомами (3): транслируется полипротеин (4), который расщепляется на 4 структурных белка (NSP 1-4), включая РНК-зависимую РНК-полимеразу. Эта полимераза транскрибирует геномную плюс РНК в минус нить РНК (матрицу), на которой (5) синтезируются копии РНК двух размеров: полная плюс нить геномной РНК; неполная нить иРНК, кодирующая С-белок капсида (6) и гликопротеины оболочки E1-3. Гликопротеины синтезируются на рибосомах, связанных с мембранами эндоплазматического ретикулума, затем включаются в мембрану и гликози-лируются. Дополнительно гликозилируясь в аппарате Гольджи (7), они встраиваются в плазмалемму. С-белок образует с геномной РНК нуклеокапсид, который взаимодействует с модифицированной плазмалеммой (8). Вирусы выходят из клетки почкованием (9).

Слайд 16

Минус однонитевые РНК–вирусы (рабдовирусы, парамиксовирусы, ортомиксовирусы) имеют в своем составе РНК-зависимую

РНК-полимеразу. Схема репродукции парамиксовирусов

Вирус связывается гликопротеинами оболочки с поверхностью клетки и сливается с плазмалеммой (1). С геномной минус нити РНК вируса транскрибируются неполные плюс нити РНК, являющиеся иРНК (2) для отдельных белков и полная минус нить РНК – матрица для синтеза геномной минус РНК вируса (3). Нуклеокапсид связывается с матриксным белком и гликопротеин-модифицированной плазмалеммой. Выход вирионов – почкованием (4).

Слайд 17

Ретровирусы (плюс-нитевые диплоидные РНК-вирусы).
Схема репродукции вируса иммунодефицита человека (ВИЧ)
ВИЧ связывается гликопротеином

gp120 (1) с рецептором CD4 T-хелперов и других клеток. После слияния оболочки ВИЧ с плазмалеммой клетки в цитоплазме освобождается геномная РНК и обратная транскриптаза вируса, которая на матрице геномной РНК синтезирует комплементарную минус нить ДНК (линейная кДНК). С последней (2) копируется плюс нить с образовани-ем двойной нити кольцевой кДНК (3), которая интегрирует с хромосомной ДНК клетки. С рекомбинантной ДНК-провиру-са (4) синтезируются геномная РНК и иРНК, которые обеспечивают синтез компонентов и сборку вирионов. Вирионы выходят их клетки почкованием (5): сердцевина вируса “одевается” в модифицированную плазмалемму клетки.

Слайд 18

Культивирование и индикация вирусов
Вирусы культивируют в организме лабораторных животных, в

развивающихся куриных эмбрионах и культурах клеток (тканей).
Индикацию вирусов проводят на основе следующих феноменов: цитопатогенного действия (ЦПД) вирусов, образования внутриклеточных включений, образования “бляшек”, реакции гемагглютинации, гемадсорбции или “цветной” реакции

Слайд 19

Основоположник вирусологии профессор Д.И. Ивановский (1864 - 1920)

Слайд 20

Слайд 21

Слайд 22

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

новое для вирусологии экспериментальное животное — куриные эмбрионы.

Куриные эмбрионы.
В середине 30-х годов австралийский вирусолог Ф. Вернет «открыл» новое для вирусологии экспериментальное животное — куриные эмбрионы.

Слайд 23

Академик АМН СССР А.А. Смородинцев (1901-1986)

Слайд 24

Академик АМН СССР М.П. Чумаков (1909-1993)

Слайд 25

Не инфицированы
ЛИНИЯ КЛЕТОК ПОЧКИ СИРИЙСКОГО ХОМЯЧКА – BHK-21

Слайд 26

Разведение 106
Typical CPE

Слайд 27

Разведение 105

Слайд 28

4
Разведение 104
In concentration higher than 1E4, all cells were detached from

the plate

Слайд 29

ПЕРЕВИВАЕМАЯ ЛИНИЯ КЛЕТОК ПОЧКИ ЭМБРИОНА ТЕЛЯТ

Слайд 30

MDBK клеточные культуры на 7-й день после заражения

Слайд 31

ЦПД - видимые под микроскопом морфологические изменения клеток (вплоть до их

отторжения от стекла), возникающие в результате внутриклеточной репродукции вирусов

Культура клеток

ЦПД вируса

Слайд 32

Включения — скопление вирионов или отдельных их компонентов в цитоплазме или

ядре клеток, выявляемые под микроскопом при специальном окрашивании. Вирус натуральной оспы образует цитоплазматические включения - тельца Гварниери; вирусы герпеса и аденовирусы - внутриядерные включения

Слайд 33

Бляшки, или “негативные” колонии — ограниченные участки разрушенных вирусами клеток, культивируемых

на питательной среде под агаровым покрытием, видимые как светлые пятна на фоне окрашенных живых клеток. Один вирион образует потомство в виде одной бляшки. “Негативные” колонии разных вирусов отличаются по размеру, форме, поэтому метод бляшек используют для дифференциации вирусов, а также для определения их концентрации.

Образование бляшек

Слайд 34

РГА( реакция гемагглютинации) основана на способности некоторых вирусов вызывать агглютинацию (склеивание)

эритроцитов за счет вирусных гликопротеиновых шипов – гемагглютининов.

РГА

Вирусы

Содержание

Классификация вирусов.Классификация включает 4 иерархических уровня: порядок, семейство (иногда и подсемейство),

Морфология вирусовМорфологию вирусов изучают с помощью электронной микроскопии, так как их

СТРОЕНИЕ ВИРУСОВПростые вирусы состоят из нуклеиновой кислоты и белковой оболочки, называемой

СТРОЕНИЕ ВИРУСОВКапсид или нуклеокапсид могут иметь спиральный, икосаэдрический (кубический) или сложный

Просто устроенные вирусы (без оболочки)Пример просто устроенных вирусов - вирус гепатита

Сложно устроенные вирусы (с оболочкой )У сложно устроенных вирусов (например, у