Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Репликация 1 страница




Геном

Морфология

Вирионы семейства вирусов герпеса имеют сферическую форму диаметром от 120 до 300 нм. Внутри зрелой вирусной частицы содержится 35—45 различных белковых молекул.

В центре вириона расположено ядро, размером 75 нм, содержащее ДНК. Ядро окружено икосаэдрическим капсидом.

Размер капсида составляет 100—110 нм. Капсид построен из множества одинаковых, геометрически правильных, белковых структур — капсомер, в образовании которых принимают участия протомеры. Капсомеры точно подобраны и подогнаны друг к другу, образуя икосаэдр. В образовании капсида участвуют шестиугольные и пятиугольные капсомеры. Нуклеокапсид содержит 162 капсомеры: 150 шестиугольных (гексамеры) и 12 пятиугольных (пентамеры) капсомер.

Вокруг капсида имеется аморфный белковый тегумент и всё это заключено в оболочку с гликопротеиновыми шипами.

Вирусный геном представляет собой линейную двухцепочечную молекулу ДНК размером 152261 пара нуклеотидов у герпесвируса 1 человека, процент ГЦ пар составляет 68 %, и содержит 77 генов, все из которых кодируют белки, геном герпесвируса 2 человека представляет собой линейную молекулу ДНК размером 154746 пар нуклеотидов, процент ГЦ пар составляет 70 %, и несёт 77 генов.

Классификация

Семейство герпесвирусов по классификации Международного комитета по таксономии вирусов (International Committee on Taxonomy of Viruses, ICTV) делится на подсемейства. Используются критерии:

структура генома вируса

белковый состав

характер репликации вируса

среда носительства

тропизма к тканям

распространение вируса в культуре

длительности репродуктивного цикла

По этим признаком различают подсемейства:

α-герпесвирусы (аlphaherpesvirinae, VC 31.1.),

β-герпесвирусы (betaherpesvirinae, VC 31.2.),

γ-герпесвирусы (gammaherpesvirinae, VC 31.3.)

подсемейство неклассифицируемых вирусов

В природе насчитывается восемь типов герпесвирусов, патогенных для человека.

Заражение начинается с прикрепления вируса к клеточным рецепторам. Вирус проявляет большое сродство к клеткам слизистой оболочки эпителия. Вслед за этим происходит слияние оболочки вируса с плазматической или эндосомной мембраной, и лишенный оболочки капсид переносится к порам в ядерной мембране, через которые ДНК вируса попадает в ядро.

Транскрипция и репликация вирусной ДНК, а также сборка капсидов происходят в ядре. Вирусная ДНК транскрибируется в ходе репродуктивного цикла клеточной РНК-полимеразой II при участии на всех стадиях цикла ряда вирусных факторов. Синтез продуктов вирусных генов строго регулируется; экспрессия вирусных генов координирована и представляет собой последовательно развернутый во времени каскад событий. Несколько более 50 хорошо представленных генных продуктов образуют по меньшей мере пять групп, отличающихся друг от друга по характеру регуляции синтеза на транскрипционном и посттранскрипционном уровне.

Некоторые из генных продуктов относятся к ферментам или ДНК-связывающим белкам, непосредственно вовлеченным в синтез ДНК. Основная масса вирусной ДНК синтезируется по механизму катящегося кольца. Одновременно могут происходить изомеризация и упаковка ДНК.

Сборка вируса складывается из нескольких стадий: внутри уже сформировавшихся капсидов упаковывается ДНК, вирусы созревают и выходят из клетки через плазматическую мембрану. Весь процесс может длиться от 12 ч для вируса псевдобешенства до более чем 70 ч для цитомегаловируса человека. Репликация HSV требует около 18 ч.).

 

Наиболее распространённые вирусы этого семейства:
HSV-1,2 — вирусы простого герпеса 1 и 2 типа(ВПГ 1, 2);
HSV-3 — ветряная оспа, опоясывающий лишай;
HSV-4 — вирус Эпштейна-Барр (EBV);
CMV — цитомегаловирус (ЦМВ).

 

 

46. Вирусы с сегментированным геномом (буньявирусы, реовирусы, ортомиксовирусы), у которых особью может считаться лишь вирион, содержащий весь набор сегментов нуклеиновой кислоты. Для этой же группы вирусов характерно наличие в популяции неполных или дефектных вирусов, не способных к самовоспроизведению, т. е. лишенных одной из основных характеристик организма.

Концевые участки ДНК-генома ретровирусов отличаются от концевых участков РНК-генома. На обоих концах ДНК-генома имеются идентичные последовательности, названные длинными концевыми повторами (LTR), которые выполняют регуляторные функции: содержат промоторы, участвуют в интеграции провируса в клеточный геном и полиаденилировании вирусной РНК. Участок связывания праймера, необходимого для инициации обратной транскрипции, и последовательности, ответственные за сборку вирусов, находятся вне длинных концевых повторов. Кодирующие участки генома содержат структурные гены gag, pol и env. В результате транскрипции генов gag и pol образуется единая молекула мРНК, которая в большинстве случаев транслируется в полипротеин Gag. Однако часть молекул мРНК в результате сдвига рамки считывания дает большой полипротеин Gag-Pol.

47. Продуктивная вирусная инфекция с образованием дочерних популяций и характерными клиническими проявлениями возможна лишь при наличии в заражённом организме чувствительных клеток, в которых осуществляется репродуктивный цикл возбудителя. Например, возбудитель полиомиелита может реплицировать только в клетках ЖКТ и ЦНС приматов и человека. Абортивная инфекция развивается при проникновении возбудителя в нечувствительные клетки (например, при попадании вируса лейкоза коров в организм человека) либо в клетки, не способные обеспечить полный репродуктивный цикл (например, находящиеся в стадии клеточного цикла G0). Способность клеток к поддержанию вирусспецифических репродуктивных процессов также подавляет ИФН, противовирусный эффект которого направлен против самых различных вирусов. Персистирующая вирусная инфекция возникает при таком взаимодействии между вирусом и заражённой клеткой, когда в последней продолжается выполнение собственных клеточных функций. Если заражённые клетки делятся, образуется инфицированный клон. Таким образом, увеличение числа заражённых клеток способствует увеличению общей популяции возбудителя в организме. Тем не менее персистирующие вирусные инфекции обычно нарушают функции клеток, что в конце концов приводит к клиническим проявлениям. У человека развитие персисти-рующих инфекций в определённой степени зависит от возраста. Например, внутриутробное заражение вирусом коревой краснухи или цитомегаловирусом (ЦМВ) приводит к ограниченному по времени персистированию возбудителя. Появление симптоматики связано с возможностью плода развивать иммунные реакции на инфекционный агент. Латентная (скрытая) вирусная инфекция. В то время как персистирующие инфекции сопровождаются постоянным высвобождением дочерних вирусных популяций, при латентных поражениях они образуются спорадически. Репродуктивный цикл подобных возбудителей резко замедляется на поздних стадиях и активируется под влиянием различных факторов. Латентные инфекции характерны для большинства герпесвирусов, вызывающих рецидивирующие и обычно не прогрессирующие заболевания. Инаппарантные инфекции [от лат. in-, отрицание, + арраrео, являться] сопровождаются бессимптомной циркуляцией незначительных количеств возбудителя в отдельных органах. При этом выявить возбудителя можно лишь специальными методами. От бессимптомного носительства подобные поражения отличает большая вероятность возникновения клинических проявлений. Этот термин применяют при целом ряде инфекций, при которых нет явных признаков заболевания. В практике вирусных инфекций у человека часто применяют альтернативный термин «субклиническая инфекция». Собственно, и латентные инфекции можно расценивать как хронически протекающие инаппаратные инфекции, при которых устанавливается баланс между организмом и возбудителем. Дремлющая (криптогенная) вирусная инфекция — форма проявления вирусной инфекции при которой возбудитель в неактивном состоянии находится в отдельных очагах (например, в нервных ганглиях). Клинически инфекция проявляется лишь при резком ослаблении защитных сил организма. Например, вирус герпеса 3 типа, вызывающий при первичном заражении ветряную оспу, пожизненно сохраняется в организме. Рецидив заболевания в форме опоясывающего лишая возможен лишь при нарушениях иммунного статуса (наиболее часто в пожилом возрасте). Медленные вирусная инфекции характеризуются длительным инкубационным периодом (месяцы и годы), в течение которого возбудитель размножается, вызывая всё более явные повреждения тканей. Первоначально возбудитель размножается в ограниченной группе клеток, но постепенно инфицирует всё большее их число. Заболевания заканчиваются развитием тяжёлых поражений и смертью больного. К медленным вирусным инфекциям относят подострый склерозирующий панэнцефалит, ВИЧ-инфекцию и др.

 

 

48. ПАПОВАВИРУСЫ

(Papovaviridae), сем. вирусов, не имеющих оболочки и содержащих кольцевую двухцепочную ДНК. Большинство из них онкогенны либо для естеств. хозяев, либо для лабораторных животных. П. делятся на два рода — Papillomavirus н Polyomavirus. Вирусы рода Papillomavirus (размер 30—50 нм) вызывают папилломатоз у естеств. хозяев. К хорошо изученным вирусам этого рода относятся вирусы: кроличьей папилломы Шоупа, папиллом ротовых полостей кроликов и собак, папиллом человека, лошадей и кр. рог. скота, фибромы оленей. Вирусы рода Polyomavirus (размер 40—45 нм) вызывают латентную инфекцию естеств. хозяев и, как правило, не вызывают у них опухолей, т. к, при этом синтез полных вирусных частиц не происходит. Исключение составляет вирус папилломы хомяков — агент, морфологически принадлежащий к роду Polyomavirus, но ведущий себя подобно вирусу папилломы. Вирус полиомы, давший назв. всей группе, при введении новорождённым мышатам даёт высокий процент опухолей. Онкогенен для мн. видов лабораторных животных (мыши, крысы, хомяки, хорьки, морские свинки и кролики). Вирус ОВ-40 — латентный вирус макак-резус и циномольгус; онкогенен для новорождённых хомяков, вызывает недифференцированные опухоли, чаще на месте введения. При внутривенном заражении у хомяков развиваются лимфоцитозные лейкемии и различные саркомы. Хомячий папилломатозный вирус (Graffi) вызывает у естеств. хозяев папилломы и в 30—80% случаев лимфомы и лейкозы, саркомы у крыс и фибросаркомы у новорождённых кроликов. Полиомавнрусы были выделены у человека. Наиболее изученные из них — ВК и JC, онкогенные для хозяев. Имеются и неонкогенные П. (вакуолизирующий вирус кроликов, К-вирус мышей и П. свиней).

 

 

49. Экспрессия и репликация вирусного генома Анализ данных о молекулярных механизмах репликации вирусов позвоночных позволил установить сходство и различия в способах реализации генетической информации вирусов, относящихся к различным таксономическим группам. Благодаря этому оказалось возможным выделить основные типы стратегии экспресии и репликации вирусных геномов. Семейства вирусов, реплицирующиеся по сходному пути, объединены в один тип. Репликация вирусов каждого типа начинается с инициирующих единиц, которыми являются проникшие в клетку вирусные геномы: вирионные РНК или ДНК или вирионные нуклеопротеины. Вирусы, геном которых может служить в качестве мРНК, принято называть вирусами с позитивным (+) геномом. Вирусы с негативным (-) РНК геномом неспособность функционировать в качестве мРНК компенсируют наличием вирионной транскриптазы.

Репликация большинства ДНК-вирусов включает механизмы, которые хорошо известны в клеточной биологии: транскрипция мРНК на двуцепочечной ДНК и репликация ДНК. Для РНК-вирусов ситуация является уникальной и связана с генетической информацией, кодируемой РНК. РНК-вирусы с различным типом генома связаны с необходимостью использовать различные пути синтеза мРНК. Кроме (+) оцРНК вирусов, у которых геномная РНК функционирует как мРНК, все другие типы вирусной РНК, прежде всего, должны быть транскрибированы в мРНК. Так как клетки эукариотов не содержат РНК-зависимой РНК-полимеразы, (-) оцРНК вирусы и дцРНК вирусы должны содержать вирионную РНК-зависимую РНК-полимеразу Эукариотические клетки не могут транслировать полицистронные мРНК частями в виде нескольких индивидуальных белков. ДНК-вирусы расщепляют свои полицисторные РНК-транскрипты на моноцисторные мРНК, используя клеточный механизм. Большинство РНК-вирусов, размножающихся в цитоплазме, не имеют доступа к ферментам, осуществляющим РНК-процессинг и сплайсинг в ядре, и вынуждены по-разному решать эту проблему. У вирусов с сегментированным геномом каждый фрагмент является отдельным геном. Другие вирусы имеют полицистронный геном, но образуют моноцистронные РНК-транскрипты, разделяя окончание и реинициацию транскрипции. Некоторые вирусы имеют полицистронную РНК, которая транслируется в полипротеин, который затем расщепляется протеолитически с образованием конечных продуктов.

 

 

50. Некоторые вирусы вызывают персистирующую или латентную инфекцию. К ним относятся вирус гепатита В, вирус гепатита С,вирус бешенства, вирус кори, ВИЧ, Т-лимфотропные вирусы человека, паповавирусы, герпесвирусы, а также некоторыепоксвирусы. РНК-содержащие вирусы способны снижать эффективность иммунного ответа за счет высокой изменчивости их геномов. В ходе первичной и персистирующей инфекции гены вирусов гепатита С и ВИЧ претерпевают существенные перестройки. Поскольку репликация двухцепочечной ДНК (по сравнению с репликацией РНК) сопровождается меньшим числом ошибок, ДНК-содержащие вирусы, персистируя у человека, не подвергаются значительным изменениям. Паповавирусы и герпесвирусы способны длительно сохраняться в некоторых клетках в латентном состоянии, при котором они недоступны для иммунной системы. Реактивация латентной герпетической и паповавирусной инфекции приводит к постоянному или периодическому выделению небольшого количества вирусов из организма здорового носителя. Иммунный ответ носителя в большинстве случаев предотвращает появление симптомов болезни, но не влияет на выделение этих вирусов в окружающую среду, что обеспечивает их распространение среди детей и восприимчивых взрослых и является причиной постоянной циркуляции возбудителей среди населения. Вирус контагиозного моллюска - представитель семейства поксвирусов - вызывает пролиферацию и гипертрофию эпидермиса. Заболевание проявляется папулами розового цвета с пупковидным вдавлением в центре и может длиться несколько месяцев или лет.Гипертрофию тканей при других поксвирусных инфекциях объясняют наличием у возбудителей гомологов клеточных генов, кодирующих факторы роста, в том числе эпидермальный фактор роста. Однако геном вируса контагиозного моллюска не содержит последовательностей, гомологичных известным генам эпидермального фактора роста и фактора роста фибробластов. В то же время в геноме этого вируса присутствует ген, кодирующий гомолог провоспалительных хемокинов. Этот гомолог, связываясь срецепторами хемокинов, предотвращает воспаление. Кроме того, вирус содержит гомолог гена HLA класса I, продукт которого может подавлять цитотоксическое действие Т-лимфоцитов.

 

 

51. Аденовирусы были выделены в 1953 г. У. Роу и др. из культуры клеток аденоидов (миндалин) детей, в которых они вызывали ЦПД. В настоящее время известно более 90 серотипов аденовирусов млекопитающих. Из них 49 серотипов являются патогенными для человека. Структура и химический состав. Нуклеокапсид вириона представляет собой сферические частицы диаметром 70-90 нм. Капсид построен из 252 капсомеров по кубическому типу симметрии в форме икосаэдра. От 12 вершин икосаэдра отходят отростки - фибры (нити). Внешняя оболочка отсутствует. Аденовирусы состоят из ДНК и белков. Геном аденовирусов состоит из двунитевой линейной ДНК с молекулярной массой 20-25 мД. С молекулой ДНК ковалентно связан внутренний белок, инициирующий репликацию ДНК. Внутренние белки в комплексе с ДНК формируют сердцевину вириона, расположенную под вершинами капсида. Антигены. В составе капсида содержатся типоспецифические антигены - гликопротеиновые нити, которые обладают гемагглютинирующими свойствами. Нуклеокапсид вириона является комплементсвязывающим антигеном, идентичным для разных серотипов аденовирусов человека. Культивирование и репродукция. Аденовирусы культивируют в первичной культуре клеток почки эмбриона человека, линии клеток Hela, Нер-2 и др. ЦПД аденовирусов связано не только с их репродукцией, но и прямым токсическим действием. Аденовирусы адсорбируются на клеточных рецепторах с помощью нитей. Депротеинизация проникших в клетку вирионов начинается в цитоплазме и завершается в ядре, где освобождается ДНК с прикрепленным к ней терминальным белком. Транскрипция генома и репликация вирусной ДНК происходят в ядре с помощью клеточных ферментов. Вначале синтезируются иРНК, кодирующие синтез вирусоспецифических ферментов, а затем иPHK, несущие информацию о синтезе капсидных белков и нитей. Сборка вирусных частиц происходит в ядре, где образуются кристаллоподобные включения. В каждой клетке синтезируется несколько сотен вирусных частиц. Выход аденовирусов сопровождается разрушением клетки хозяина. Цикл репродукции аденовирусов в клетке продолжается 14-24 ч. Патогенез. В организме человека первичная репродукция аденовирусов происходит в эпителиальных клетках слизистой оболочки дыхательных путей и кишечника, в конъюнктиве глаза и в лимфоидной ткани (миндалины, мезентериальные лимфатические узлы). При циркуляции в крови аденовирусы поражают эндотелий сосудов. Это приводит к экссудативному воспалению слизистых оболочек, к обра­зованию фибринозных пленок и некрозу. Аденовирусы могут проникать через плаценту, вызывая внутриутробные заболевания, аномалии развития плода, смертельные пневмонии новорожденных. Чаще всего аденовирусы вызывают острые респираторные заболевания (фарингиты, ларингиты, трахеобронхиты). У детей и у пожи­лых людей могут развиться затяжные формы мелкоочаговой или интерстициальной аденовирусной пневмонии (серотипы 3,4, 7, 14). Для аденовирусной инфекции характерно сочетанное поражение слизистой оболочки и лимфоидных тканей миндалин, аденоидов и конъюн­ктивы глаза (фаринго-конъюнктивальная лихорадка). Нередки случаи эпидемических вспышек конъюнктивитов одного или обоих глаз (серотипы 3,4, 8, 19). Аденовирусные конъюнктивиты и кератоконъюнк-тивиты нередко являются госпитальными инфекциями. Кишечные аденовирусы (серотипы 40, 41) вызывают у детей младшего возраста вспышки гастроэнтерита. В некоторых случаях наблюдаются длительная персистенция аденовирусов в организме человека и переход в хроническую форму инфекции (хронические тонзиллиты, гаймориты, ангины и др.). У детей возможна аллергизация организма, сопровождающаяся развитием астматического бронхита и ларинготрахеита. Ряд серотипов аденовирусов индуцирует опухоли у животных.

 

 

52. Для культивирования вирусов используют культуры клеток, куриные эмбрионы и чувствительных лабораторных животных. Эти же методы используют и для культивирования риккетсий и хламидий — облигатных внутриклеточных бактерий, которые не растут на искусственных питательных средах. Культуры клеток. Культуры клеток готовят из тканей живот­ных или человека. Культуры подразделяют на первичные (неперевиваемые), полуперевиваемые и перевиваемые. Приготовление первичной культуры клеток складывает­ся из нескольких последовательных этапов: измельчения ткани, разъединения клеток путем трипсинизации, отмывания получен­ной однородной суспензии изолированных клеток от трипсина с последующим суспендированием клеток в питательной среде, обеспечивающей их рост, например в среде 199 с добавлением телячьей сыворотки крови. Перевиваемые культуры в отличие от первичных адаптированы к условиям, обеспечивающим им постоянное существование in vitro, и сохра­няются на протяжении нескольких десятков пассажей. Перевиваемые однослойные культуры клеток приготов­ляют из злокачественных и нормальных линий клеток, обладаю­щих способностью длительно размножаться in vitro в определен­ных условиях. К ним относятся злокачественные клетки HeLa, первоначально выделенные из карциномы шейки матки, Нер-3 (из лимфоидной карциномы), а также нормальные клетки ам­ниона человека, почек обезьяны и др. К полуперевиваемым культурам относятся диплоид­ные клетки человека. Они представляют собой клеточную систе­му, сохраняющую в процессе 50 пассажей (до года) диплоидный набор хромосом, типичный для соматических клеток использу­емой ткани. Диплоидные клетки человека не претерпевают зло­качественного перерождения и этим выгодно отличаются от опухолевых. О размножении (репродукции) вирусов в культуре клеток судят по цитопатическому действию (ЦПД), кото­рое может быть обнаружено микроскопически и характеризуется морфологическими изменениями клеток. Характер ЦПД вирусов используют как для их обнаружения (индикации), так и для ориентировочной идентификации, т. е. определения их видовой принадлежности. Один из методов индикации вирусов основан на способности поверхности клеток, в которых они репродуцируются, адсорби­ровать эритроциты — реакция гемадсорбции. Для ее по­становки в культуру клеток, зараженных вирусами, добавляют взвесь эритроцитов и после некоторого времени контакта клетки промывают изотоническим раствором хлорида натрия. На по­верхности пораженных вирусами клеток остаются прилипшие эритроциты.

Другой метод — реакция гемагглютинации (РГ). Применяется для обнаружения вирусов в культуральной жид­кости культуры клеток либо хорионаллантоисной или амниотической жидкости куриного эмбриона. Количество вирусных частиц определяют методом титрования по ЦПД в культуре клеток. Для этого клетки культуры заражают десятикратным разведением вируса. После 6—7-дневной инку­бации их просматривают на наличие ЦПД. За титр вируса при­нимают наибольшее разведение, которое вызывает ЦПД в 50 % зараженных культур. Титр вируса выражают количеством цитопатических доз. Более точным количественным методом учета отдельных ви­русных частиц является метод бляшек. Некоторые вирусы можно обнаружить и идентифицировать по включениям, которые они образуют в ядре или цитоплазме зараженных клеток. Куриные эмбрионы. Куриные эмбрионы по сравнению с культурами клеток значительно реже бывают контаминированы вирусами и микоплазмами, а также обладают сравнительно высокой жизнеспособностью и устойчивостью к различным воздей­ствиям. Для получения чистых культур риккетсий, хламидий и ря­да вирусов в диагностических целях, а также для приготов­ления разнообразных препаратов (вакцины, диагностикумы) используют 8—12-дневные куриные эмбрионы. О размножении упомянутых микроорганизмов судят по морфологическим из­менениям, выявляемым после вскрытия эмбриона на его обо­лочках.

О репродукции некоторых вирусов, например гриппа, оспы, можно судить по реакции гемагглютинации (РГА) с куриными или другими эритроцитами.

К недостаткам данного метода относятся невозможность об­наружения исследуемого микроорганизма без предварительного вскрытия эмбриона, а также наличие в нем большого количества белков и других соединений, затрудняющих последующую очист­ку риккетсий или вирусов при изготовлении различных препа­ратов.

Лабораторные животные. Видовая чувствительность живот­ных к определенному вирусу и их возраст определяют репродук­тивную способность вирусов. Во многих случаях только новорожденные животные чувствительны к тому или иному вирусу (например, мыши-сосунки — к вирусам Коксаки).

Преимущество данного метода перед другими состоит в воз­можности выделения тех вирусов, которые плохо репродуциру­ются в культуре или эмбрионе. К его недостаткам относятся контаминация организма подопытных животных посторонними ви­русами и микоплазмами, а также необходимость последующего заражения культуры клеток для получения чистой линии данно­го вируса, что удлиняет сроки исследования.

 

53. Термином «трансляция» называют механизмы, при помощи которых последовательность нуклеотидных оснований мРНК переводится в специфическую последовательность аминокислот в синтезируемом полипептиде. Этому процессу предшествует связывание мРНК с рибосомами. При этом (связывание мРНК и инициация трансляции) происходит «дискриминация» клеточных мРНК, и синтетические процессы на рибосомах переходят под вирусный контроль. Вирусные геномы кодируют синтезы двух классов белков: структурные белки входят в состав дочерних популяций, а неструктурные белки обслуживают процессы репродукции, но не входят в состав дочерних популяций (ингибиторы синтеза клеточных РНК и белков, протеазы и др.). Трансляция РНК-содержащих вирусов. Поскольку вирусный геном кодирует несколько белков, то возможно два варианта трансляции: 1) каждый полипептид синтезируется отдельно от других (тога- и ретровирусы); 2) сначала образуется большой полипептид-предшественник, который в дальнейшем «нарезается» на отдельные полипептиды (пара- и ортомиксовирусы, а также рабдо-, арена- и буньявирусы). Некоторые вирусы используют оба этих механизма. Полипептиды, образующиеся при обоих вариантах трансляции, могут подвергаться посттрансляционной модификации (гликозилирование, фосфорилирование или сульфатирование). Трансляция ДНК-содержащих вирусов. В трансляционных процессах доминирует трансляция отдельных мРНК, кодирующих индивидуальные полипептиды. В отдельных случаях (например, у аденовирусов) не менее трёх белков образуются путём нарезания общего полипептида-предшественника.

 

 

54. Особенности течения вирусной инфекции предполагает следующие терапевтические положения:препараты должны отличаться надежностью противовирусного действия при минимальном повреждающем воздействии на клетки макроорганизма;методы применения противовирусных средств ограничены недостаточными знаниями их фармакокинетики;эффективность противовирусных химиопрепаратов в конечном итоге во многом зависит от защитных сил организма, напряженности иммунитета;для практической медицины фактически недоступны методы определения чувствительности вирусов к применяемым химиопрепаратам. По химическому составу и механизму действия противовирусные средства разделяются на три группы: 1) химиопрепараты; 2) интерфероны; 3) индукторы интерферонов. Химиопрепараты. К противовирусным химиопрепаратам относятся аномальные нуклеозиды, производные адамантана, синтетические аминокислоты, аналоги пирофосфата, тиосемикарбазоны и другие вируцидные препараты. Указанные средства в большинстве своем эффективны при лечении гриппа и герпетической инфекции. К ним, к сожалению, быстро формируется резистентность, что существенно влияет на результаты лечения. При некоторых вирусных инфекциях, в частности герпетической, с обнадеживающими результатами использован препарат растительного происхождения - флакозид. Это флавоноид, полученный из растений бархата амурского и бархата Лаваля. Интерфероны (ИФН) относятся к биологическим противовирусным неспецифическим средствам. Они представлены практически во всех клетках организма и направлены на подавление репликации вирусов, их элиминацию и санацию организма. Механизм противовирусного действия ИНФ связан с блокадой синтеза вирусоспецифических белков путем распознавания и дискриминации информационных РНК.Препараты ИНФ делятся по составу на альфа-, бета- и гаммаинтерфероны, а по способу получения - на природные человеческие, лейкоцитарные (первого поколения) и рекомбинантные ИНФ (второго поколения).ИНФ эффективны для лечения вирусных гепатитов, герпеса, острых респираторных инфекций, ВИЧ-инфекций и некоторых других заболеваний. Есть основания полагать, что экзогенные интерфероны, кроме прямого противовирусного действия, оказывают положительное влияние на иммунную систему. Они, в частности, нормализуют регуляторные механизмы клеточного звена иммунитета, способствуют индукции клетками альфа и гамма интерферона. Индукторы интерферона представляют собой весьма разнообразную группу, высоко- и низкомолекулярных природных и синтетических соединений, способных вызвать образование интерферона в организме больного. Использования в комплексной терапии следующих индукторов интерферона: флуореонов, аналогов госсипола, сополимеров пирана, неовир и др. при герпетическом заболевании глаз, гриппе, риновирусной инфекции и прочих заболеваниях. Индукторы интерферона являются новой и весьма перспективной группой противовирусных препаратов.

55. В середине 30-х годов австралийский вирусолог Ф. Вернет «открыл» новое для вирусологии экспериментальное животное — куриные эмбрионы. Для заражения вирусами обычно используют 10—12-дневные куриные зародыши, у которых в это время хорошо развиты оболочки — хорионаллантоисная и амниотиче-ская. При заражении их разными вирусами может развиться вирусная инфекция. При этом размножение вируса происходит в течение 3—4 дней, когда иммунитет еще не успевает развиться.Использование куриных эмбрионов позволило выделить еще несколько вирусов человека — парагриппа, свинки, оспы, гриппа (последние два раньше были выделены от обезьян и хорьков). Однако главное достоинство куриных эмбрионов заключалось не в этом. При заражении экспериментальных животных, чувствительных к тому или иному вирусу, этот последний накапливается во внутренних органах или нервной ткани, откуда его трудно выделить в чистом виде, освободив от клеточных белков. Иное дело куриные эмбрионы: размножаясь в зародышевых оболочках, вирус выделяется в аллантоис-ную и амниотическую жидкость, где накапливается в громадных количествах (до нескольких миллиардов вирионов в 1 мл) В дальнейшем вирус может быть осажден в центрифуге и дополнительно очищен разными методами.Применение куриных эмбрионов привело к подлинной революции в изучении вирусов, которая была продолжена и завершена введением в вирусологическую технику метода культур тканей. Особенно важное значение имела техника культивирования вирусов в куриных эмбрионах для изучения вируса гриппа. Было обнаружено, что вирусы гриппа склеивают (агглютинируют) эритроциты зародыша курицы. На основе этого феномена была разработана техника реакции агглютинации эритроцитов, которая и до сих пор широко применяется для диагностики гриппа и многих других вирусных инфекций. Выделение препаратов очищенного вируса гриппа дало возможность исследовать химический состав вируса гриппа и других вирусов, размножающихся в куриных зародышах, изучить динамику их размножения и др. Техника работы с вирусами на куриных эмбрионах сохранила свое значение и в настоящее время. Кроме куриных эмбрионов, в некоторых случаях используются эмбрионы других птиц — уток, перепелок.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-12-23; Просмотров: 568; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.039 сек.