Virion on viruspartikkelin nimi. Virusten rakenne ja geneettinen materiaali

Sisällysluettelo:

Virion on viruspartikkelin nimi. Virusten rakenne ja geneettinen materiaali
Virion on viruspartikkelin nimi. Virusten rakenne ja geneettinen materiaali
Anonim

Koska virukset eivät kuulu solun elämänmuotoon, termiä "virion" käytetään nimityksenä erilliselle viruspartikkelille. Tämän käsitteen esitteli vuonna 1962 ranskalainen André Lvov.

Virus ei ole olemassa tässä muodossa koko ajan, vaan vain tietyssä elinkaarensa vaiheessa.

Mikä on virion

Virion on viruksen kehityksen viimeinen vaihe, joka sisältää täydellisen sarjan rakenteellisia ja toiminnallisia elementtejä yhdeksi partikkeliksi pakattuna. Tämä muoto on tyypillinen viruksen elinkaarivaiheen solunulkoiselle vaiheelle, mutta virioni voi olla jonkin aikaa kokoamisen jälkeen myös tartunnan saaneen solun sisällä.

Koska virioni on vain morfologisen yksikön nimitys, sitä ei pidä yhdistää käsitteeseen "virus". Jälkimmäinen sisältää koko joukon tälle taksonille ominaisia biologisia ominaisuuksia, ei vain rakenteellisia piirteitä.

Virionin rakenne

Viruspartikkeli koostuu nukleiinihaposta (RNA tai DNA), jota ympäröi proteiinikerros (kapsidi), joka suorittaa suojaavia tehtäviä jatarjoaa vuorovaikutuksen isäntäsolun kanssa. Joillakin virioneilla on ylimääräinen kuori bilipidikalvon muodossa, jonka lävistävät virusproteiinien piikit. Tämä rakenne on soluperäinen ja sitä kutsutaan superkapsidiksi. Viruspartikkelien koot vaihtelevat välillä 20-200 nm.

monimutkaisen virionin rakenne
monimutkaisen virionin rakenne

Virionin vaipan proteiinialayksiköt voidaan taittaa erilaisiin tilakonfiguraatioihin, joiden perusteella rakennetaan virusten morfologinen luokittelu. Virionit erotetaan rakenteellisen organisaatiotyypin mukaan:

  • kierteisellä symmetrialla - proteiiniyksiköt on järjestetty spiraaliin, jonka keskellä on rakenteeltaan samanlainen nukleiinihappo;
  • kuutiosymmetrialla - proteiinimolekyyleistä muodostuneet tasasivuiset kolmiot (kapsomeerit) muodostavat erilaisia monitahoisia muotoja (tetraedrit, oktaedrit, ikosaedrit jne.);
  • binaarisella (sekoitetulla) symmetrialla - molempien organisaatiotyyppien yhdistelmä yhdessä viruspartikkelissa (tyypillinen bakteriofaageille);
  • monimutkaisesti järjestetty, peitetty superkapsidilla.

Rakenteellisten vaippaalayksiköiden lisäksi jotkin virionit sisältävät entsyymejä, jotka ovat välttämättömiä geneettisen materiaalin transkriptiolle.

morfologiset virustyypit
morfologiset virustyypit

Virionin avaruudellinen rakenne, proteiinikoostumus ja nukleiinihapon tyyppi ovat virusten biologisen erilaistumisen tärkeimmät taksonomiset piirteet. Muita kriteerejä ovat elämänhistorian ominaisuudet ja isäntäspektri.

Viruspartikkelien geneettinen materiaali

Toisin kuin muiden organismien geneettinen materiaali, virusten virionit sisältävät vain yhden tyyppistä nukleiinihappoa: DNA:ta tai RNA:ta. Nämä molekyylit voivat olla pyöreitä tai lineaarisia, pirstoutuneita tai kokonaisia, suljetuilla (täysin tai osittain) tai vapailla päillä, sisältävät sekä kaksi ketjua että yhden. Tällainen nukleiinihappojen järjestäytyminen on tyypillistä vain viruksille.

Virusgenomilla on myös toiminnallinen ominaisuus. Joten virionin RNA voi olla positiivinen, eli se voidaan transloida isäntäsolussa virusproteiineja muodostaen, ja negatiivinen, jolla ei ole templaattiaktiivisuutta (tässä tapauksessa translaatiota edeltää positiivisen RNA:n synteesi entsyymin toimesta joka on osa viruksen transkriptaasia).

Näiden ominaisuuksien yhdistelmästä riippuen virionit jaetaan kuuteen RNA-tyyppiin:

  • yksisäikeinen pirstoutumaton positiivinen;
  • yksijuosteinen fragmentoimaton negatiivi;
  • yksijuosteinen fragmentoitunut negatiivinen;
  • kaksisäikeinen fragmentoitu negatiivinen;
  • yksisäikeinen kaksoispositiivinen;
  • yksisäikeinen pyöreä viallinen.

DNA-genomissa erotetaan "+"- ja "-"-ketjut ja erotetaan seuraavat molekyyliorganisaatiotyypit:

  • osittain yksisäikeinen pyöreä;
  • superspiraalisuljettu rengas;
  • yksisäikeinen lineaarinen;
  • lineaarinen duplex;
  • lineaarinen duplex kovalenttisesti silloitetuilla päillä;
  • yksinauhainenlineaarinen;

Kaiken tyyppisten genomien joukossa erotetaan ryhmiä, joille jokaiselle on ominaista tietty replikaatiomekanismi tartunnan saaneessa solussa.

Virionin kokoonpano isäntäsolun sisällä

Viruspartikkelien muodostuminen tapahtuu tartunnan saaneen solun entsyymien ja biosynteesimekanismien avulla, jotka virus pakottaa toimimaan itselleen. Tämä prosessi sisältää useita vaiheita.

Ensin virionin geneettinen materiaali pääsee isäntäsoluun. Samaan aikaan yksinkertaisissa viruksissa proteiinikuori pysyy ulkopuolella, kun taas monimutkaisissa viruksissa se tunkeutuu sisään superkapsidin fuusioitumisen vuoksi plasmakalvon kanssa (reseptorin endosytoosi). Jälkimmäisessä tapauksessa sytoplasmassa oleva kapsidi tuhoutuu fagosomin lyyttisten entsyymien vaikutuksesta.

esimerkki superkapsidiviruksen elinkaaresta
esimerkki superkapsidiviruksen elinkaaresta

Nukleiinihapon pohj alta 2 prosessia etenee rinnakkain: genomin replikaatio (monien DNA- tai RNA-geenimolekyylien kopioiden syntyminen) ja virioniproteiinien translaatio isäntäsolun ribosomaalisessa laitteessa.

Syntetisoidut proteiinit ja geneettiset elementit yhdistetään nukleokapsidiksi – yksinkertaisten virusten täysimittaiseksi virioniksi. Kompleksissa kokoonpano valmistuu sillä hetkellä, kun hiukkanen poistuu solusta, jolloin kapsidin ympäröi plasmakalvo, joka sisältää siihen valmiiksi sisäänrakennettuja reseptoriproteiineja.

Tieteellinen ja tuotantoyhdistys "Virion"

Tutkimusyritys "Virion" on suurin farmaseuttinen kompleksi immunobiologisten aineiden luomiseen ja tuotantoonhuumeiden hinta Venäjä. Vuonna 1906 se perustettiin Ivan ja Zinaida Churinin mukaan nimetyksi Tomskin bakteriologiseksi instituutiksi, ja vuonna 1953 se sai rokotteiden ja seerumien tutkimuslaitoksen statuksen. Vuonna 1988 instituutti nimettiin uudelleen tiede- ja tuotantoyhdistykseksi (NPO) "Virion", josta tuli myöhemmin Moskovan liittov altion yhtenäisen yritysjärjestön "Microgen" haara.

NPO "Virion" -rakennus Tomskissa
NPO "Virion" -rakennus Tomskissa

Yrityksen päätoimialaan kuuluu immunoglobuliinien, virusrokotteiden, probioottien, psykotrooppisten lääkkeiden ja erilaisten diagnostisten lääkkeiden valmistus ja tuotanto. Yritys sijaitsee osoitteessa Tomsk, Ivanovsky street 8.

Image
Image

Tällä hetkellä Virionin tuotantokompleksi on tunnettu suuryritys, jolla on korkean teknologian tuotantokanta ja 600 hengen ammattitaitoinen henkilökunta.

Suositeltava: