Interacțiunea virusului cu celula - studopediya
Interacțiunea virusului cu celula - este un proces complex, care are loc într-un complex unic „celulă-virus.“ parazitismul viral se face la nivel genetic.
Posibilitatea interacțiunii a virusului și celulelor datorită caracteristicile genetice ale virusului și celulele. condițiile de mediu determina rezultatul acestei interacțiuni.
1) infecție virală productivă
Celula moare, există o reproducere a virusurilor;
2) infecție virală abortive
Celula nu moare, nici o reproducere a virusurilor;
3) Infecția virală latentă
reproducerea virusurilor și păstrarea viabilității celulare; organe și țesuturi construite din astfel de celule își mențin activitatea funcțională;
4) Transformarea indusă de virus
Celulele infectate cu un virus, dobândi proprietăți noi, anterior nu intrinseci; reproducerea virusurilor are loc.
infecție virală productivă
Ea stă la baza dezvoltării infecțiilor virale acute. Insotit de moartea celulelor si replicarea virala. Acesta este împărțit în perioade → → pași de fază.
I. Perioada inițială
Adsorbția 1. Faza
a) nespecifică adsorbție
acționează forța intermoleculară (forțe electrostatice, forțe van der Waals); Aceasta se realizează prin grupe chimice de afinitate; este fragil, de scurtă durată; în cazul în care amestecul de virus si celulele au fost tremuratul, această conexiune poate fi rupt;
b) adsorbție specifică
în bază - proteine receptorilor de afinitate ale virionului și receptorii celulari corespunzătoare;
receptorilor din cauza acestor virusuri infecta celulele strict definite (de exemplu, virusul gripal infecteaza epiteliul tractului respirator superior).
Astfel adsorbție specifică stă la baza tropismul virusului.
Receptorii Virus sunt atât de specifice încât acestea sunt diferite, chiar și pentru viruși strâns legate.
Factorii care afectează absorbția:
(Număr de virioni o celulă sensibilă);
(Într-un electrolit bogat mediu, adsorbția este mai eficientă);
- suspendarea sau celula de formare, etc.
(În suspensie de adsorbție este mai bine, deoarece mai mult spațiu de interacțiune);
(La temperatura de adsorbție mai scăzută scade odată cu creșterea temperaturii crește adsorbție);
(Anticorpi, medicamente și altele asemenea inhibă absorbția de dezvoltare);
(Din punct de vedere al microorganismului;
de exemplu, hormon paratiroidian reduce eficiența adsorbției, hormoni tiroidieni - crește).
procesul de adsorbție are loc într-o perioadă scurtă de timp. După 15-20 de minute, devine specific.
2. Faza de penetrare virionului în celulă
Primul mod de a penetra cea mai ușoară și mai frecvente - viropeksis (fagocitoza) - in celulele care au activitate fagocitară de macrofage, leucocite polimorfonucleare.
La locul marginii virion adsorbție este formată invaginare → membrană → grupată în celula virionului este înconjurată de o parte a membranei celulare. Fagozom format, care fuzionează cu lizozomii celulare și phagolysosomes formate în interiorul căruia este un virion. enzimelor lizozomale încep să descompun învelișul proteic al virionului (deproteinizare), ceea ce conduce la eliberarea de acid nucleic.
A doua modalitate de a pătrunde în celulă:
Fagii au fost injectate acidul său nucleic în celulă;
O a treia metodă de infiltrare:
Unele virusuri au asupra enzimelor lor de suprafață despicând componente ale peretelui celular (neuraminidaza) → format o deschidere prin care acidul nucleic intra in celula.
deproteinizare 3. Faza
- procesul de distrugere a cojilor de proteine, „stripping“ a virusului și eliberează acidul nucleic.
Nu întotdeauna aceste procese merge în secvența următoare. De exemplu, virusurile complexe deproteinizare începe cu adsorbție.
La sfârșitul perioadei inițiale a produs un sistem biologic unic: celula în care gena are propriul + nucleic sale de acid (gena) a virusului si o unitate de sinteză → «alimentare dublă“. Această structură este extrem de instabilă.
Dacă celula distruge virale conservarea celulară → acid nucleic - infecție virală abortive.
II. Perioada medie
1. Faza de sinteză timpurie proteinenzimelor „virale“
Ea are loc după eliberarea genomului viral. sinteze Kletochnoobuslovlennye sunt reduse cu 60% genomul celulei Se produce represiune si activare virala. Sinteza începe cu proteinele timpurii „virale“ (HDR).
HDR - proteine care suprima genomul celulei.
In mod normal, partea de gene celulare nu funcționale, deoarece într-o celulă are un grup de gene responsabile pentru sinteza proteinei histonice reglementare. În timpul interacțiunii virusului și acid nucleic celule virale activa genele responsabile pentru sinteza histonelor, ceea ce conduce la o suprimare a funcțiilor genomului celular. Dacă genomul celular suprimat → «alimentare dublă“ capete formate → structura biologică a reprezentat un aparat de celule si genomul virusului sintetic. Acum, celula nu este capabil de a sintetiza propria lor macromolecule. A existat o schimbare de informatii genetice - SI-fază.
2. replicarea fază a acidului nucleic viral
→ filament vine de pe cele două matrice filament molecule fiice formate din ADN dublu catenar virale cu celulare ADN polimerază dependentă de ADN.
molecule fiice sinteză nu poate avea loc pe ADN-ul matern (deoarece numai posibilitatea de a sintetiza un ADN complementar). Prin urmare, pe matricea ADN materne este mai întâi sintetizată catenă complementară (forma replicative), care servește ca bază pentru sinteza ADN-ului filialelor.
ARN-ul viral poate fi în două forme:
- I mRNA celule identice funcțional, adică, Se merge la ribozomilor și sinteza proteinelor oferă. Acest „+“ filet. Semnul „+“ ARN-ul este sintetizat în timpul replicării „-“ toron (forma replicative), care servește ca matriță pentru sinteza moleculelor fiice „+“ strand. sinteza ARN pe matriță de ARN oferă un unic enzimă dependentă de ARN polimerazei ARN - un genom enzimă.
- Forma II - „-“ strand - nu poate servi ca matriță pentru sinteza proteinelor (ARNm nu îndeplinește funcția). Pe aceste matrice „-“ toroane sintetizat „+“ toron (en), care este pe ribozomului, unde participă la sinteza proteinelor. Este, de asemenea, șablonul pentru sinteza „-“ toroane ARN care vor forma noi virioni.
Retrovirusurile - virusuri ARN. Implementarea lor este o informație genetică pe schema ARN → ADN → ARN → proteină și este realizată cu ajutorul unei enzime unice revers transcriptaza (transcriptaza, o ARN polimerază dependentă de ADN invers).
3. sinteza Faza proteinelor virale
deoarece genomul celulei suprimat, celula incepe sa se reproduce proteinele virale. replicarea acidului nucleic are loc în nucleul celulei și sinteza de proteine pe ribozomi. Primul proces este precedat de un al doilea, adică, ele sunt separate în spațiu și timp - metoda disyunktivny de reproducere a virusului.
III. Perioada finală
Etapa 1. Ansamblul de noi virioni
Astfel, format ca „fals“ viriony- completă și defecte) - nu conțin acid nucleic.
Faza 2. Din celulele
Virionii nou asamblate părăsesc celula infectată.
1. genomul celulei a murit → moartea și distrugerea celulelor → virionilor sunt situate în spațiul extracelular;
2. Mecanism inversă viropeksisa (≈ekzotsitoz)
Noile virioni sunt potrivite pentru membrana celulelor → → desen mebrany gap. In timpul acestui proces, noi virioni pot include în structurile lor superkapsidnyh elemente ale celulelor gazdă.
timp de replicare în diferite virusuri diferite. In fagi 30-40 minute, unele virusuri umane - zeci de ore. Ca rezultat, un ciclu poate fi format din câteva zeci până la câteva mii de noi virioni - „randament“ viruși.
infecție virală latentă - sunt în centrul infecțiilor virale lente. Acesta este un grup mare de boli umane si animale. Ele apar pentru o lungă perioadă de timp, de zeci de ani, fără manifestări clinice, dar în mod inevitabil, progresează și se termină lethally. Acestea includ scleroza multiplă, scleroza laterală amiotrofică, panencefalita sclerozantă progresivă. Și altele.
Două tipuri de infecții virale latente:
- necondiționate (absolute) - toate celulele unui organ sau țesut infectat cu un virus. Selectați virusul-clona liber nu poate celule. Dar, in celulele afectate ale genomurilor celulare și virale coexista: 95-98% astfel de sinteză în celula sunt determinate de genomul celular, și 2-5% - virus. Cu toate acestea, acest raport nu este constantă și poate fi deplasat în favoarea virusului, și apoi - manifestare clinică. si din moment ce uimit toate celulele corpului si tesuturi, toate acestea încetează să funcționeze. Cum ele coexistă? În cazul în care nu toate, din ADN-ul virusului se integrează în genomul celulei. Dacă ARN-ul, acesta coexistă cu alte RNAs ale celulelor.
- condiționată sau relative - virus surprins celulele tisulare sau organism izolate, ele produktinomu infectie este de tip, ci pentru că Celulele uluiti izolate, țesuturi sau organe în ansamblu păstrează funcția lor. De ce celulele individuale afectate? Diferite organizare structurală clonală. randamente scăzute. Există un număr de inhibitori pentru a preveni răspândirea infecției virale pe toate celulele.
Acest tip de interacțiune poate fi întreruptă în orice etapă înainte de informația defazare este generată → infecție virală abortive.