Virion je ime virusnega delca. Struktura in genetski material virusov

Kazalo:

Virion je ime virusnega delca. Struktura in genetski material virusov
Virion je ime virusnega delca. Struktura in genetski material virusov
Anonim

Ker virusi ne spadajo v celično obliko življenja, se izraz "virion" uporablja kot oznaka za diskretni virusni delec. Ta koncept je leta 1962 predstavil Francoz André Lvov.

Virus v tej obliki ne obstaja ves čas, ampak le v določeni fazi svojega življenjskega cikla.

Kaj je virion

Virion je zadnja faza razvoja virusa, ki vključuje celoten sklop strukturnih in funkcionalnih elementov, pakiranih v en sam delec. Ta oblika je značilna za zunajcelično stopnjo življenjskega cikla virusa, vendar pa lahko virion nekaj časa po sestavljanju obstaja tudi znotraj okužene celice.

Ker je virion samo oznaka morfološke enote, ga ne bi smeli identificirati s pojmom "virus". Slednji vključuje celoten nabor bioloških lastnosti, ki so značilne za ta takson, in ne le strukturnih značilnosti.

Struktura viriona

Delec virusa je sestavljen iz nukleinske kisline (RNA ali DNK), obdane z beljakovinsko plastjo (kapsid), ki opravlja zaščitne funkcije inzagotavlja interakcijo z gostiteljsko celico. Nekateri virioni imajo dodatno lupino v obliki bilipidne membrane, prebodene s konicami virusnih beljakovin, ki štrlijo ven. Ta struktura je celičnega izvora in se imenuje superkapsid. Velikosti virusnih delcev se gibljejo od 20 do 200 nm.

struktura kompleksnega viriona
struktura kompleksnega viriona

Proteinske podenote virionske ovojnice lahko zložimo v različne prostorske konfiguracije, na podlagi katerih se gradi morfološka klasifikacija virusov. Glede na vrsto strukturne organizacije ločimo virione:

  • s spiralno simetrijo - beljakovinske enote so razporejene v spiralo, v središču katere leži podobno strukturirana nukleinska kislina;
  • s kubično simetrijo - enakostranični trikotniki (kapsomeri), oblikovani iz beljakovinskih molekul, tvorijo različne oblike poliedrov (tetraedre, oktaedre, ikosaedre itd.);
  • z binarno (mešano) simetrijo - kombinacija obeh vrst organizacije v enem virusnem delcu (tipično za bakteriofage);
  • zapleteno organizirano, prekrito s superkapsidom.

Poleg podenot strukturne ovojnice nekateri virioni vsebujejo encime, potrebne za prepisovanje genetskega materiala.

morfološke vrste virusov
morfološke vrste virusov

Prostorska struktura, sestava beljakovin in vrsta nukleinske kisline viriona so glavne taksonomske značilnosti biološke diferenciacije virusov. Dodatna merila so značilnosti življenjske zgodovine in spekter gostitelja.

Genetski material virusnih delcev

Za razliko od genetskega materiala drugih organizmov virioni virusov vsebujejo samo eno vrsto nukleinske kisline: DNK ali RNA. Te molekule so lahko krožne ali linearne, razdrobljene ali cele, z zaprtimi (popolnoma ali delno) ali prostimi konci, vsebujejo dve verigi in eno. Tako raznolika organizacija nukleinskih kislin je značilna samo za viruse.

Virusni genom ima tudi funkcionalno značilnost. Torej je virionska RNA lahko pozitivna, to pomeni, da se lahko prevede v gostiteljski celici s tvorbo virusnih beljakovin, in negativna, ki nima predlogne aktivnosti (v tem primeru je pred prevodom sinteza pozitivne RNA z encimom ki je del virusa - transkriptaze).

Odvisno od kombinacije teh značilnosti so virioni razdeljeni na 6 vrst RNA:

  • enoverižni nefragmentiran pozitiv;
  • enoverižni nefragmentirani negativ;
  • enoverižna razdrobljena negativa;
  • dvoverižni razdrobljen negativ;
  • enoverižna dvojna pozitivna;
  • enoverižna krožna okvara.

V genomu DNK ločimo verige "+" in "-" in ločimo naslednje vrste molekularne organizacije:

  • delno enoverižna krožna;
  • superspiralni zaprt prstan;
  • enonitna linearna;
  • linearni dupleks;
  • linearni dupleks s kovalentno zamreženimi konci;
  • enoverižnalinearno;

Med vsemi vrstami genomov ločimo skupine, od katerih je za vsako značilen določen mehanizem replikacije v okuženi celici.

Sestavljanje viriona znotraj gostiteljske celice

Nastajanje virusnih delcev poteka z encimi in mehanizmi biosinteze okužene celice, ki jih virus prisili, da delajo zase. Ta postopek vključuje več korakov.

Najprej virionov genski material vstopi v gostiteljsko celico. Hkrati pri enostavnih virusih ostane beljakovinska lupina zunaj, pri kompleksnih virusih pa zaradi zlitja superkapsida s plazemsko membrano (receptorska endocitoza) prodre v notranjost. V slednjem primeru se kapsid, ki ga najdemo v citoplazmi, uniči z delovanjem litičnih encimov fagosoma.

primer življenjskega cikla superkapsidnega virusa
primer življenjskega cikla superkapsidnega virusa

Na osnovi nukleinske kisline potekata vzporedno 2 procesa: replikacija genoma (ustvarjanje številnih kopij genetskih molekul DNK ali RNA) in prevajanje virionskih proteinov v ribosomskem aparatu gostiteljske celice.

Sintetizirane beljakovine in genetski elementi so združeni v nukleokapsid - popoln virion preprostih virusov. V kompleksu je sestavljanje končano v trenutku, ko delec zapusti celico, med tem pa je kapsida obdana s plazemsko membrano, ki vsebuje receptorske proteine, ki so vanj vnaprej vgrajeni.

Znanstveno-proizvodno združenje "Virion"

Raziskovalno podjetje "Virion" je največji farmacevtski kompleks za ustvarjanje in proizvodnjo imunobiološkihcena drog v Rusiji. Leta 1906 je bil ustanovljen kot Tomski bakteriološki inštitut po imenu Ivana in Zinaide Churin, leta 1953 pa je dobil status Raziskovalnega inštituta za cepiva in serume. Leta 1988 se je Inštitut preimenoval v znanstveno-proizvodno združenje (NPO) "Virion", ki je kasneje postalo podružnica Moskovskega zveznega državnega enotnega podjetja NPO "Microgen".

Stavba NPO "Virion" v Tomsku
Stavba NPO "Virion" v Tomsku

Glavne dejavnosti podjetja so izdelava in proizvodnja imunoglobulinov, protivirusnih cepiv, probiotikov, psihotropnih zdravil in različnih zdravil za diagnostiko. Podjetje se nahaja na naslovu Tomsk, ulica Ivanovsky 8.

Image
Image

Proizvodni kompleks Virion je trenutno dobro znano veliko podjetje z visokotehnološko proizvodno bazo in strokovnim osebjem 600 ljudi.

Priporočena: