2. Принципи класифікації вірусів

Критерії класифікації вірусів

1)Морфологія віріонів

Розмір віріонів Форма віріонів Присутність (або відсутність) та природа пепломерів Присутність (або відсутність) зовнішньої оболонки Симетрія капсиду та його структура

Фізико – хімічні та фізичні властивості Молекулярна маса віріону (Mr) Плавуча густина віріону ( в CsCl, сахарозі і т. ін.) Коефіцієнт седиментації Стабільність при різному рН Термостабільність Стабільність в пристності катіонів (Mg, Mn …) Стабільність в розчинах Чутливість до детергентів Чутливість до опромінення

2) Геном

Тип нуклеїнової кислоти (РНК чи ДНК) Розмір геному (kb/kbp) Кількість ниток НК: одноланцгова НК чи дволанцгова НК Лінійна чи кільцева НК “Смисл“ НК (+, -, ±) Кількість та розмір сегментів НК Нуклеотидна послідовність (повна або часткова)

Наявність послідовностей, що повторюються Наявність ізомеризації Співвідношення G +C пар Присутність (або відсутність) сар на 5’- кінці Присутність (або відсутність) ковалентно –зв’язаного білку на 5’- кінці Присутність (або відсутність) poly (A) на 3’ – кінці Організація геному Стратегія реплікації Кількість та розташування рамок зчитування Транскрипційні характеристики Пост – транскрипційний процесінг

3)Білки Кількість Розмір иа функціональна активність структурних білків Розмір та функціональна активність нестрктурних білків Деталі спеціальної функціональної активності білків: транскриптаза, зворотня транскриптаза, гемаглтинін, нейрамінідаза, Амінокислотні послідовності(повні або часткові) Гглікозилювання, фосфорилювання Мапування епітопів Сайт акумуляції вірусних білків Точка ініціації 4)Ліпіди Вміст, характер і т.ін. 5)Вуглеводні Вміст, характер та ін.

6)Антигенні властивості

Серологічна спорідненість

7)Біологічні властивості

Господар Шляхи передачі в природі Переносники Географіче розповсюдження Патогенез Тропізм Патологічні зміни

Принципы классификации вирусов. Основные семейства вирусов животных и человека.

Современная классификация вирусов является уни­версальной для вирусов позвоночных, беспозвоночных, растений и простейших. Она основана на фундаменталь­ных свойствах вирионов, из которых ведущими являются признаки, характеризующие нуклеиновую кислоту, мор­фологию, стратегию генома и антигенные свойства. Фунда­ментальные свойства поставлены на первое место, по­скольку вирусы со сходными антигенными свойствами обладают и сходным типом нуклеиновой кислоты, сход­ными морфологическими и биофизическими свойствами.

Важным признаком для классификации, который учи­тывается наряду со структурными признаками, является стратегия вирусного генома, под которой понимают ис­пользуемый вирусом способ репродукции, обусловленный особенностями его генетического материала. Например, полярность вирусной РНК является основным критерием для группировки вирусов и при отсутствии общих анти­генных свойств.

Антигенные и другие биологические свойства являются признаками, лежащими в основе формирования вида и имеющими'значение в пределах рода.

В основу современной классификации положены сле­дующие основные критерии.

1. Тип нуклеиновой кислоты (РНК или ДНК), ее структура (количество нитей).

2. Наличие липопротеидной 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 распространение.

9. Способ передачи.

10. Антигенные свойства.

37) Геном вируса гриппа

Геном вируса гриппа, в отличие от генома других вирусов, содержащих РНК, не представляет собой единую цепочку, а состоит из 8 самостоятельных структур, которые содержат участок вирусной РНК, кодирующей определенный вирусный белок. Такая структура генома вируса гриппа как раз и позволяет ему очень легко рекомбинировать (обмениваться участками). То есть, если в одной клетке размножаются два разных вируса гриппа (разных хотя бы за субтипа), то при формировании вириона в него могут попасть частицы от обоих вирусов (это напоминает половое размножение, но внутри человеческих клеток). Именно этот механизм и определяет, каким образом возникают новые штаммы, способные вызвать пандемию.

РНК вірусу оточена двома оболонками: одна складається з білків, а інша з жирів (ліпідів). Ліпідна оболонка вірусу оснащена двома видами білків: нейрамінідаза (NA) і гемаглютинін (HA). Обидва типи білка беруть участь у механізмі проникнення вірусу в організм людини і розповсюдженні інфекційного процесу. Існує безліч різновидів цих білків. В принципі, унікальність вірусу визначається унікальним набором білків N і H. Існує кілька різновидів вірусу грипу людини - це віруси грипу А, В і С, при цьому вірус грипу С є найбільш нешкідливим і рідко викликає хворобу. Вірус грипу В - більш агресивний і здатний провокувати локальні та регіональні епідемії грипу. Найбільш небезпечним є вірус грипу А. Світові епідемії грипу (пандемії) провокуються саме цим типом вірусу. У людській популяції циркулюють віруси грипу А з набором N1-2H1-5.

39) Геном ВІЛ

Геном вируса иммунодефицита человека представлен двумя идентичными молекулами РНК, каждая из которых имеет длину чуть меньше 10000 нуклеотидов. Всего геном включает 9 генов. Они кодируют 15 различных белков.

За синтез основных белковых продуктов ВИЧ ответственны гены (открытые рамки считывания) Gag, Pol и Env. Рамка Gag кодирует структурные белки. Ее продукты связываются с вирусной мембраной, формируют капсид и упаковывают геномную РНК. Рамка Pol кодирует ферменты, необходимые для размножения вируса и интеграции его генетического материала в геном клетки. Рамка Env отвечает за синтез поверхностных рецепторов, которые позволяют ВИЧ связываться с клетками-мишенями и заражать их. Продукты остальных генов ВИЧ (такие как Tat, Rev, Vif, Vpr, Vpu и Nef) осуществляют некоторые изменения в метаболизме клетки-хозяина, регулируют процессы размножения и сборки вируса, а также подавляют активность клеточных противовирусных систем

Генетический материал ВИЧ представлен двумя не связанными нитями положительной РНК ^[30]. Геном ВИЧсодержит 9,000 пар нуклеотидов. Концы генома представлены длинными концевыми повторами (LTR),которые управляют продукцией новых вирусов и могут активироваться и белками вируса, и белкамиинфицированной клетки.

9 генов ВИЧ кодируют, по крайней мере, 15 белков ^[32]. Гены gag, pol, и env несут информацию о структурныхбелках вируса.

• pol — кодирует ферменты: обратную транскриптазу, интегразу и протеазу.

• gag — кодирует полипротеин, расщепляемый протеазой до p6, p7, p17, p24.

• env — кодирует белок gp160, расщепляемый протеазой на gp41 и gp120.

Другие шесть генов — tat, rev, nef, vif, vpr, vpu (vpx у ВИЧ-2) — кодируют белки, отвечающие за способностьВИЧ инфицировать клетки и производить новые копии вируса.

Репликация ВИЧ in vitro возможна без генов nef, vif, vpr, vpu