Virusologijos konspektas

Viruso struktūra

Kas sudaro visą viruso dalelę?Subvienetas arba baltyminis subvienetas: viena, tam tikru būdu išsidėsčiusi dalelėje polipeptidinė grandinė (pvz, TMV baltyminio apvalkalėlio baltymo subvienetas, kurio molekulinė masė yra 17 kDa). Struktūrinis vienetas: vienas ar keli baltyminiai subvienetai (paprastai - neidentiški), kurie kartu sudaro užbaigtą “statybinį bloką” (pavyzdžiui, baltymų VP1, VP2, VP3, VP4 kompleksas polioviruso dalelėje). Struktūrinis vienetas dar vadinamas protomeru. Morfologiniai vienetai: išaugos, įdubimai ar kitos struktūros viruso paviršiuje, matomos elektroniniu mikroskopu. Morfologiniai vienetai ne visada sutampa su cheminiais vienetais, paprastai šis terminas naudojamas elektroninio mikroskopo nuotraukoms apibūdinti. Kai šis vienetas atitinka vieną ar daugiau baltymų, jis vadinamas kapsomeru. Kapsidė: baltyminis apvalkalas, gaubiantis viruso nukleorūgštį. Nukleokapsidė: viruso nukleorūgšties ir ją supančios kapsidės kompleksas. Viruso lipidinis apvalkalas, sudarytas iš dvigubo lipidų sluoksnio ir į jį įsiskverbusių baltymų, paprastai glikozilintų. Virionas: visa viruso dalelė.

Be aukščiau minėtų baltyminių ir lipidinių apvalkalų bei viruso genomo (DNR arba RNR), į virionų sudėtį gali įeiti papildomi struktūriniai baltymai: • genomo baltymai, kovalentiškai prisijungę prie viruso nukleorūgšties (pvz., Adenoviridae, Hepadnaviridae, Picornaviridae šeimų virusuose); • nukleoproteino baltymai, pasižymintys bazinėmis savybėmis ir nekovalentiniais ryšiais susirišę su neigiamą krūvį turinčiais viruso nukleorūgščių polianijonais (Adenoviridae, Retroviridae), • matrikso baltymai, išsidėstę tarp kapsidės ir lipidinio apvalkalėlio (Orthomyxoviridae, Retroviridae, Rhabdoviridae).

Kai kurie struktūriniai virionų baltymai pasižymi fermentų aktyvumu, pvz.: • RNR polimerazės ((-) RNR ir dvigrandę RNR turinčiuose virusuose, Poxviridae šeimos virusuose); • atvirkštinės transkriptazės (Retroviridae, Hepadnaviridae, Caulimovirus); • proteazės (Retroviridae); • nukleorūgščių modifikavimo fermentai (Poxviridae); • Į kai kurių bakteriofagų sudėtį įeina lizocimas; • fago T4 dalelės sudėtyje yra ATF-azė, timidilatsintetazė ir dihidrofolatreduktazė;

Be baltymų, į kai kurių virusų sudėtį įeina poliaminai (pvz., spermidinas ir putrescinas fago T4 dalelėse), įvairūs jonai, pvz., K+, Na+, Zn++, Ca++. Kai kurių virusų sudėtyje randami ląstelės šeimininkės komponentai. Vieni jų yra atsitiktinai supakuojami į virionus, virusams susirenkant ląstelėse - šeimininkėse, kiti įjungiami į virusų sudėtį dėsningai. Šiuo atveju jie yra svarbūs virusų reprodukcijai . Tokiems ląstelių komponentams priskiriami histonai, randami Poliomaviride šeimos virusų sudėtyje; ląstelės nukleorūgštys, pvz., tRNR Retroviridae virusuose; ribosomos, randamos Arenaviridae virusuose.

Virusų klasifikacijos kriterijai 1. Viruso genomo savybės (DNR ar RNR, viengrandė ar dvigrandė, linijinė ar žiedinė, (+), (-) ar (±), segmentų skaičius, genomo ar segmentų dydis, yra ar ne kepurėlė 5’gale, yra ar ne kovalentiškai prijungtas baltymas 5’gale, yra ar ne poli(A ) seka 3’ gale, nukleorūgščių sekos ir kt.).  2. Viriono morfologinės savybės (dydis, forma, yra ar ne lipidinis apvalkalas, kapsidės simetrija ir struktūra ir kt).  3. Reprodukcijos (dauginiomosi) (genomo replikacijos, genų raiškos, baltymų sintezės (transliacijos), potransliacinių modifikacijų, susirinkimo, brendimo ir kt.) charakteristikos.  4. Fizikinės ir cheminės savybės (molekulinė masė, sedimentacijos koeficientas, jautrumas fizikiniams ir cheminiams veiksniams, tokiems, kaip pH, temperatūra, jonai, organiniai tirpikliai, detergentai, radiacija ir kt).  5. Baltymų savybės; lipidų, sacharidų (jei yra) savybės.  6. Antigeninės savybės.  7. Biologinės savybės (šeimininkų ratas, patogeniškumas, plitimo keliai, geografinis paplitimas ir kt.).