Вирустар тірі организмге қалай енеді

Львовқа сәйкес, «организм-интеграцияланған және өзара байланысты құрылымдар мен функциялардың тәуелсіз бірлігі». Қарапайым, яғни бір жасушалы тор тәуелсіз бірлік, басқаша айтқанда, орган. Және жасушалық ағзалар — митохондрия, хромосома және хлоропласт — бұл ағзалар емес, өйткені олар тәуелсіз емес. Демек, егер Львов берген анықтаманы ұстансаңыз, вирустар ағзалар емес, өйткені тәуелсіз емес: генетикалық материалды өсіру және репликациялау үшін тірі жасушалар қажет.

Сонымен қатар, жануарлар немесе өсімдіктер қарамастан көп жасушалы түрлерде жасушалардың жекелеген желілері бір-біріне қарамастан эволюциялай алмайды; демек, олардың жасушалары ағзалар болып табылмайды. Өзгерту эволюциялық маңызы бар болу үшін, ол индивидуумдардың жаңа буынына берілуі тиіс. Осы пайымдауларға сәйкес организм жеке эволюциялық тарихы бар кейбір үздіксіз қатардың қарапайым бірлігі болып табылады

Вирус оның бағыттарға бейімделуге қабілеттілігінің арқасында салыстырмалы түрде тәуелсіз эволюциялық тарихқа ие болады. Ол паразиттік жасушаны немесе ағзаны уайымдайды; шын мәнінде вирус жасушаны жиі «пайдаланады». Бір вирус әртүрлі түрлерде, босану мен түрлерде кездеседі, сондай-ақ бір вирус өсімдіктен жәндіктер арқылы жұғуы мүмкін және сол және басқа жасушаларда көбеюі мүмкін. Тиісті бейімделуге ие Вирус әртүрлі эволюциялық қуыстарды пайдалана алады. Осылайша, вирус, әрине, кез келген жасушалық органелла қарағанда үлкен тәуелсіз. Яғни, эволюциялық тұрғыдан вирус хромосома немесе көпжасушалы жануардың жасушасына қарағанда ағзаға қарағанда көп дәрежеде, бірақ ол кез келген осындай жасушадан әлдеқайда аз функционалды түрде тәуелсіз.

Сонымен қатар, бұл мәселені басқа анықтау тұрғысынан қарауға болады: материал тірі болып табылады, егер оқшауланған бола отырып, ол өзінің спецификалық конфигурациясын сақтаса, бұл конфигурация реинтеграциялануы мүмкін, яғни генетикалық зат қатысатын циклге қайта қосылса: бұл өмірді ұйымның тәуелсіз спецификалық өзін-өзі түзететін тәсілінің болуымен теңдестіреді. Қандай да бір геннің нуклеин қышқылы негіздерінің ерекше дәйектілігі көшірілуі мүмкін; ген — бұл тірі ағзадағы ақпарат қорының бір бөлігі. Бұл анықтама тірі тест ретінде әр түрлі жасушалық желілерде және ағзалардың бірқатар буындарында ойнату ұсынады. Осы тестке сәйкес, тірі гендік материалдың кез келген басқа фрагменті сияқты, оны жасушадан алуға болатындай, тірі жасушаға тағы да енгізуге болады және бұл ретте ол оған көшірілетін болады және оның тұқым қуалайтын аппаратының кем дегенде біраз уақыт бөлігі болады. Бұл ретте вирусты геномды беру осы нысандардың өмір сүруінің негізгі мағынасын құрайды — іріктеу процесінде олардың мамандану нәтижесі. Сондықтан нуклеин қышқылдарының тасымалдаушысы ретінде вирустардың мамандануы вирустарды генетикалық материалдың қандай да бір фрагменттеріне қарағанда «тірі» және хромосомалар мен гендерді қоса алғанда, кез келген жасушалық органеллаларға қарағанда «анағұрлым ағзалар» деп есептеуге мүмкіндік береді.

Коха қатаң постулаттары

Роберт Кохпен (1843-1910) тұжырымдалған негізгі ережелер қандай ? Бұл инфекциялық аурудың себебі болып табылатындығын не дәлелдеуі мүмкін ? Міне, осы үш критерий:

Ауру ағзасынан алынған қоздырғыштың таза дақылдарын бірнеше рет алу.

Салауатты ағзаны болжамды қоздырғыштың мәдениетімен жұқтырғанда дәл осындай немесе ұқсас аурудың пайда болуы (ағымының сипаты бойынша да, ол тудыратын патологиялық өзгерістер бойынша да).

Адам немесе жануар ағзасында оларды осы қоздырғышпен жұқтырғаннан кейін әрқашанда бір ерекше қорғаныш заттарының пайда болуы. Иммундық қан сарысуының қоздырғышымен дақылдардан түйіскен кезде соңғысы өзінің патогенді қасиеттерін жоғалтуы тиіс.

Қазіргі заманғы вирусологияға биологиялық (генетикалық), сондай — ақ физика-химиялық әдістемелердің қарқынды дамуы және кеңінен қолданылуы тән.. Олар жаңа, әлі күнге дейін белгісіз вирустарды анықтау кезінде және табылған түрлердің биологиялық қасиеттері мен құрылысын зерттеу кезінде пайдаланылады.

Іргелі теориялық зерттеулер әдетте медицинада, диагностика саласында немесе вирустық инфекция процестерін терең талдауда қолданылатын маңызды мәліметтерді береді. Вирусологияның жаңа пәрменді әдістерін енгізу, әдетте, көрнекті ашылулармен байланысты.

Мысалы, а. М. Вудроф және Е. Дж алғаш рет қолданған эмбрионның дамитын куринінде вирустарды өсіру әдісі. Гудпэсчур 1931 жылы тұмау вирусын зерттеуде ерекше табыспен пайдаланылды.

Физико-химиялық әдістердің, атап айтқанда Центрифугалау әдісінің прогресі 1935 жылы ауру өсімдіктердің шырынынан темекі мозаикасы вирусының кристалмуына (ВТМ), ал кейіннен оның құрамына кіретін ақуыздарды анықтауға әкелді. Бұл вирустардың құрылысы мен биохимиясын зерттеуге бірінші түрткі болды.

1939 жылы А. В. Арден мен Руска алғаш рет вирустарды зерттеу үшін электрондық микроскоп қолданған. Бұл аппаратты практикаға енгізу вирусологиялық зерттеулердегі Тарихи сынықты білдіреді,өйткені сол жылдары вирус бөлшектерінің, вириондардың анық емес екендігін көру мүмкіндігі пайда болды.

1941 жылы Херст тұмаудың вирусы белгілі жағдайларда қызыл қан денелерінің (эритроциттер) агглютинация (желімдеу және тұнбаға түсу) туындататынын анықтады. Бұл вирус пен эритроциттер арасындағы өзара қарым-қатынасты зерттеу үшін, сондай-ақ диагностиканың ең тиімді әдістерінің бірін әзірлеу үшін негіз болды.

Тамырлы сыну және вирусологиялық зерттеулер 1949 жылы Дж. Эндерсу, Т. Уэллеру және Ф. Роббинс адам ұрығының тері және бұлшық ет жасушаларында полиомиелит вирусын көбейтті. Олар жасанды қоректік ортада мата тілімдерінің өсуіне қол жеткізді. Клеткалық (тіндік) дақылдар полиомиелит вирусын жұқтырған, ол бұған дейін тек маймылдарда ғана және егеуқұйрықтардың ерекше түрінде өте сирек зерттелген.

Ана ағзасынан тыс өсірілген адам торларындағы Вирус жақсы көбеюде және өзіне тән патологиялық өзгерістер тудырды. Жасушалар өсіндісінің әдісі (адам және жануарлар ағзасынан бөлінген жасанды қоректік ортада жасушаларды ұзақ сақтау және өсіру) кейіннен көптеген зерттеушілермен жетілдіріліп, жеңілдетілді және, ақырында, вирустарды өсіру үшін ең маңызды және нәтижелі болып табылады. Осының арқасында неғұрлым қолжетімді және арзан әдістің арқасында вирустарды таза түрде алу мүмкіндігі пайда болды, оған өлген жануарлар органдарынан суспензияда қол жеткізуге болмайды. Жаңа әдісті енгізу тек вирусты ауруларды диагностикалауда ғана емес, егу вакциналарын алуда да прогрессті. Ол сондай-ақ вирустардың биологиялық және биохимиялық зерттеулерінде да жақсы нәтижелер берді.

1956 жылы вирустың жұқпалы тасымалдаушысы ондағы нуклеин қышқылы екенін көрсетті. Ал 1957 жылы А. Айзекс пен Дж. Линдеман интерферон ашты, ол вирус пен тор-иесі немесе иесі — ағза арасындағы қарым-қатынаста байқалатын көптеген биологиялық құбылыстарды түсіндіруге мүмкіндік берді.

С. Бреннер және Д. Хорн электрондық микроскопия техникасына вирустардың жұқа құрылысын, атап айтқанда олардың құрылымдық элементтерін (суббірліктерді) зерттеуге мүмкіндік берген теріс қарама-қарсы бояу әдісін енгізді.

1964 жылы бұрын айтылған американдық вирусолог Гайдузек қызметкерлерімен Адам мен жануарлардың орталық жүйке жүйесінің бірқатар созылмалы ауруларының жұқпалы сипатын дәлелдеді. Ол жақында табылған өзіндік вирустарды зерттеді, тек кейбір белгілеріне ұқсас.

Сонымен қатар американдық генетик Барух Бламберг сарысулық гепатиттің (австралиялық антиген) антигендерін (қан ақуыздарын генетикалық зерттеу процесінде), серологиялық тест көмегімен сәйкестендірілетін затты анықтайды. Бұл антиген гепатиттің вирусологиялық зерттеулерінде үлкен рөл атқарды.

Соңғы жылдары вирусологияның ең ірі жетістіктерінің бірі болып қалыпты жасушалардың ісікке айналуының кейбір молекулалық-биологиялық механизмдерінің ашылуын есептеуге болады. Вирустардың құрылысы мен олардың генетикасын зерттеу саласында да аз жетістіктерге қол жеткізілді.

Инфекциялық бірлік

Осы тәжірибеде инфекцияны тудыруға қабілетті вирустың ең аз мөлшері инфекциялық бірлік деп аталады.

Оны анықтау үшін әдетте екі әдіс қолданылады. Біріншісі LD 50 (лат. Letatis-өлім, dosis-доза). Екінші әдіс жасушалар мәдениетінде пайда болған бляшкалар саны бойынша Инфекциялық бірліктердің санын белгілейді.

Мәні, бұл LD 50 шамасы және ол қалай анықталады? Зерттелетін вирустық материал концентрацияның төмендейтін дәрежелеріне сәйкес, он есе деп айтамыз: 1:10; 1:100; 1:1000 және т. б. вирустың аталған концентрациялары бар ерітінділердің әрқайсысы Жануарлар тобын (он индивидуум) немесе пробиркадағы жасушалар дақылдарын жұқтырады. Содан кейін жануарлардың өлімі немесе вирустың әсерінен мәдениетте болған өзгерістер байқалады. Статистикалық әдіспен бастапқы материалмен залалданған жануарлардың 50% өлімге қабілетті шоғырлану дәрежесі анықталады. Жасушалар дақылдарын пайдаланған кезде вирус дозасын табу керек, ол жұқтырылған дақылдардың 50% — на еріткіш әсер етеді. Бұл жағдайда ЦПД 50 (цитопатикалық доза) қысқаруы қолданылады. Басқаша айтқанда, бұл вирустың жұқтырылған дақылдардың жартысының зақымдануына немесе өлуіне әкеп соқтыратын дозасы туралы сөз болып отыр.

Құтылар әдісімен статистикалық деректерді алуға болмайды, бірақ жасушалар мәдениетінде Құтылар беретін материалда вирус бірліктерінің нақты санын анықтауға болады. Ең дұрысы, бұл бірлік бір функционалды толыққанды бөлшектерге жауап береді.

Титрлеу

Вирусты индукциялайтын реакция «барлығы немесе ештеңе» типі бойынша (яғни инфекцияның болуы немесе болмауы) болуы мүмкін, ал сандық түрде, мысалы, уақыт ұзақтығымен, инфекцияның қажетті көріністерімен немесе сезімтал жасушалардың қабатындағы зақымданулар санымен көрсетілуі мүмкін. Вирустық белсенділіктің сандық анықтамасы титрлеу деп аталады. Бастапқы вирустық суспензияның титрі көлем бірлігіне келетін инфекциялық бірліктердің санымен көрсетіледі. Инфекциялық нуклеин қышқылдары, олардың фагтан немесе жануарлар немесе өсімдіктер вирустарынан бөлінгеніне қарамастан, әдетте, бастапқы вирусқа қарағанда едәуір аз инфекциялық титрге ие (яғни препараттағы нуклеин қышқылы молекулалары санының инфекциялық бірліктер санына қатынасы вириондарға арналған тиісті мөлшерден айтарлықтай көп, олардың ішінде бұл нуклеин қышқылдары бөлінген). Алайда, еркін нуклеин қышқылын титрлеу кезінде және вириондарды титрлеу кезінде бөлшектердің орташа санының сынамасында болу ықтималдығы бір формуламен көрсетіледі. Демек, вирустық инфекция вирустық нуклеин қышқылының бір молекуласын тудыруы мүмкін. Әдетте, тек интактілі вирустық ДНҚ және РНҚ жұқпалы болып табылады. Ерекшелік вирустың толық емес генінен тұратын нуклеин қышқылының молекулаларымен жасушаларды көп жұқтырғанда байқалады.

Айтылғанды түйіндей отырып, көлем бірлігіндегі инфекциялық бірліктердің санымен көрсетілген вирустық суспензия титрі, әдетте, осы тәжірибе жағдайында инфекцияны тудыруға қабілетті вириондардың санына (немесе вирустық нуклеин қышқылы молекулаларының санына) сәйкес келеді деген қорытындыға келуге болады.

Инфекциялықтың жоғалуы

Әдетте, осы вирустың вириондарының қандай да бір инактивациялаушы заттардың әсеріне сезімталдығы оның ақуыздарының ерекше қасиеттерімен анықталады, соның салдарынан осы нақты вирус үшін әзірленген инфекциялылықты инактивациялау әдістері өзіне жақын туыс вирустарға қатысты ғана тиімді болады. Вирустардың нуклеин қышқылының түрі мен оның мөлшеріне байланысты рентген сәулесіне сезімталдығы ерекшелік болып табылады. Осы заңдылықтың негізінде рентген сәулелерінің әсері нуклеин қышқылының молекулаларының үзілуіне алып келеді, тіпті осындай бір жарылу жұқпалы вирусты жоғалту үшін жиі жеткілікті. Эксперимент нәтижелері ұсақ вирустар рентген сәулелерімен белсендірілгендігін көрсетеді, өйткені олар үшін ақуызға бай ірі вириондарға қарағанда нуклеин қышқылының құрамындағы ақуыздың құрамына қатысты үлкен мөлшері тән.

Серологиялық әдістер

Осы вирустың түрін анықтау мақсатында ауру адамның немесе жұқтырған жануардың ағзасында қорғау процестерін зерттеу кезінде серологиялық әдістер қолданылады. Серология (лат. Serum-Сарысу, қанның сұйық құрамдас бөлігі) — бұл қан сарысуында болатын антиген реакцияларын арнайы қорғаныс заттармен, антиденелермен зерттейтін иммунология бөлімі. Антиденелер вирустың әсерін бейтараптандырады. Олар вирусты бөлшектердің бетіндегі белгілі бір антиген заттармен байланысады. Антиденелер молекулаларын вирустың беттік құрылымымен байланыстыру нәтижесінде соңғысы өзінің патогенді қасиеттерін жоғалтады. Сарысудағы антиденелердің деңгейін (санын) анықтау немесе осы вирустың түрін анықтау үшін вирусты бейтараптандыру реакциясы жүргізіледі . Оны жануарларға да, жасушалар мәдениетіне да жүргізуге болады.

Вирусты бейтараптандыру үшін жеткілікті антиденесі бар Сарысудың ең аз концентрациясын оған цитопатикалық әсер көрсетпеу үшін вирусты бейтараптандыратын Сарысудың титрі деп атайды. Бұл концентрация бляшек әдісі арқылы да анықталуы мүмкін.

Антиденелерді анықтау үшін гемагглютинацияны тежеу әдісі (вирустың әсерінен эритроциттерді желімдеу) және комплементті байланыстыру әдісі қолданылады. Әр түрлі зерттеу мақсаттары үшін вирусологияда қолданылатын әдістерден вирусологиялық материал физикалық және химиялық талдаулар үшін дайындалатын әдістерді атап өтуге болады, олар вирустардың жұқа құрылымы мен құрамын зерттеуді жеңілдетеді. Бұл талдаулар мүлдем таза вирустың көп мөлшерін талап етеді. Вирусты тазалау-суспензиядан вирусы бар барлық бөгде заттарды ластайтын процесс. Негізінен бұл бөліктер мен «сынықтар» — иелері. Тазартумен бір мезгілде суспензия қоюландырылып, вирустың концентрациясы жоғарылайды. Көптеген зерттеулер үшін бастапқы материал шығады.

Тазалаудың жеке әдістерінен ең тиімді — өте жоғары концентрациялы вирус препараттарын беретін ультрацентрифугалау әдісін атап өтеміз.

Вирусты суспензияны алу және тазалау рәсімін қысқаша сипаттаймыз. Бұл Процесс жануарлардың миына вирусты жасанды енгізуден басталады. Бірнеше күн өткеннен кейін вирус ми тініне көбейеді. Бұл ретте «иесі» жүйке жүйесі функциясының өзіне тән бұзылулары анықталады және жануарда ауру белгілері анықталады. Симптомдары неғұрлым көп дамығанда, аң өліп кетеді,ал тіндерінде вирустың көп мөлшері бар оның миын стерильді жағдайда жануардың бас сүйегінен алады. Содан кейін мидан 10 %-дық суспензия дайындалады. Вириондардан басқа, ол жүйке тіндерінің көп бөлігін, қан тамырларының қалдықтарын, қан торларын және басқа да биологиялық компоненттерді қамтиды. Матаның кесектері мен басқа да ірі бөлшектер минутына 5000-10000 айналым жылдамдығымен бірінші центрифугалау арқылы жойылады. Ол шамамен жарты сағатқа созылады. Тұнба үстіндегі сұйықтықты (суперкатакт) пластмассадан немесе тот баспайтын болаттан жасалған Центрифугалау үшін арнайы пробиркаларға абайлап құяды, өйткені шыны жоғары жылдамдықты Центрифугалау кезінде дамитын қысымға шыдамайды. Ал тұнбаны дезинфекциялау құралдарымен залалсыздандырады. Құйма» супернатант » ультрацентрифугада өңделеді.

Ұсақ вирустарды седиментациялау үшін көп сағаттық ультрацентрифугалау қажет, ал алынған шөгінділер жиі түйреуіш бастарынан артық болмайды. Бірақ мұндай өңдеуден кейін бізде таза вирустық материал Жоқ, онда бөтен қоспалар бар. Жұқа талдау үшін бұл шөгінді әртүрлі реактивтермен бірнеше рет өңдеп, ультрацентрифугалауды қайталау керек. Тек сонда ғана жоғары таза вирустың қойылтылған суспензиясын алуға болады, ол дәл және сенімді биохимиялық, кристаллографиялық талдаулар үшін немесе электронды-оптикалық аспаптарда бақылау үшін қажет.

Вирусологтардың иелігінде, мысалы , вириондар концентрация дәрежелері бойынша немесе нысан бойынша бөлінетін концентрация градиенттері бойынша Центрифугалау сияқты көптеген түрлі техникалық құрылғылар бар. Қазіргі уақытта әрбір ғылыми-зерттеу вирусологиялық зертханасының стандартты жабдықтарын ұсынатын басқа құрал — электронды микроскоп. Бұл қымбат, үлкен және күрделі аппарат.

Вирустардың суретін алу үшін көптеген түрлі әдістер бар және олардың барлығы даму кезеңдерін өтті. Жасушаларда вириондарды анықтау үшін қазіргі уақытта эпоксидті шайыр құйылған бекітілген материал өте жұқа шыны немесе Алмаз пышақпен кесіледі. Дәл ультрамикротомдар көмегімен бір торды мыңнан астам жұқа кесіктерге кесуге болады. Осылайша алынған кесіктер содан кейін арнайы химикалиялармен өңделеді, бұл олардың жақсы көрінуін қамтамасыз етеді.

Жекелеген вириондардың жұқа құрылысын бақылау үшін енгізілуі электрондық микроскопиялаудың сапалық деңгейін едәуір арттырған теріс контрасталау (бояу) әдісі қолданылады. Бұл ретте вирустық бөлшектер электронды сәулелерді өткізбейтін шөгінді беретін фосфовольфрам қышқылының ерітіндісімен абайлап араласады. Нәтижесінде вириондар олардың беттерінің ең жұқа бөлшектерін зерттеуге болатын, олардың мүлдем дәл іздері түрінде көрінеді. Оң бояу әдісі кезінде (немесе препаратты «метализдеу») вириондардың бетіне іріктеп жабысуға қабілетті заттар қолданылады (мысалы, ферритинмен таңбаланған, өзінің молекуласында темір бар және сондықтан электрондық микроскопта жақсы ажыратылатын арнайы антиденелер).

Вирустарды зерттеудің жалпы әдістері

Вирустың ағзада кездейсоқ ауру кезінде, сондай-ақ эксперименталды ауру кезінде болуы туралы иесі қандай да бір патологиялық симптомдардың пайда болуына қарай айтады. Зерттелетін объектіде вирустың болуы туралы күдік пайда болған кез келген уақытта белгілі бір жағдай кешенін — қолайлы организм мен жұқтырудың тиісті тәсілін таңдау керек, бұл жағдайда вирус жұқтырған организмде танылатын өзгерістерді тудырады. Сондықтан вирусологтарға тәжірибелік инфекциялар алу әдістерін әзірлеуге көп күш жұмсауға тура келеді.

Белгілі болғандай, бұл аурудың шын мәнінде белгілі бір микроорганизмнен туындайтынын дәлелдеу үшін Кох постулаттары деп аталатындарды орындау қажет: 1) осы микроорганизм ауру организмде үнемі анықталатынын көрсету; 2) жасанды қоректік ортада осы микроорганизмдердің мәдениетін алу; 3) осы ауруды эксперименталды жануардың бөлінген дақылымен және ақыр соңында жұқтыруымен қайталау ;4) осы микроорганизмді қайта бөлу ,бірақ қазір жасанды жұқтырылған иесі ағзасынан. Сол mutatis mutandis постулаттары вирустық ауруларды диагностикалау үшін де әділ. Бұл жағдайда Риверске сәйкес постулаттар мынадай түрде қалыптасады: 1) вирустың ауру ағзасынан бөлінуі; 2) вирусты организмде немесе эксперименттік жануардың жасушаларында өсіру; 3) инфекциялық агенттің сүзілуінің дәлелі (патогенді агенттерді үлкен мөлшерде, мысалы бактерияларды болдырмау үшін); 4) осындай ауруды осы немесе ұқсас түрдегі басқа өкілде қайта шығару және ақырында, 5) Сол вирустың қайта бөлінуі.

Вирустарды өсіру және сәйкестендіру-вирустық ауруларды диагностикалау кезінде практикалық вирусологияда қолданылатын негізгі вирусологиялық әдістер. Вирустың болуы күдікті Материал, мысалы бактериялардың, тіннің тілімдері немесе биологиялық сұйықтық, қажет болған жағдайда бақыланатын жағдайларда оны суспензияланған күйге ауыстыру үшін ұсақтайды немесе гомогенездейді.

Жасушалардың үлкен фрагменттерін, сондай-ақ ықтимал ластаушы материалды микроорганизмдерді Центрифугалау және сүзу арқылы алып тастайды. Мұндай тазартылған суспензияны тиісті иесіне енгізеді, немесе жасушалардың суспензиясына қосады, немесе тиісті жасушалардың моносласына салады. Нәтижесінде сезімтал жасушалардың қабаттарында агар бар тостағандарда өсетін бактериялар немесе шыны бетінде өсетін жануарлардың жасушалары осы вирустарға тән бляшкалар деп аталатын жергілікті зақымданулар пайда болуы мүмкін.. Құтылар осы аймақта орналасқан жасушаларды жұқтыру, оларда вирустың көбеюі және олардың толық немесе ішінара лизисі нәтижесінде пайда болады. Егер вирустың көбеюі көрінетін дискретті құтының пайда болуына әкеп соқтырмаса, вирус жасушалардың өсуінен туындайтын өзгерістер бойынша немесе жасушалар қабатының зақымдануы бойынша не басқа тесттердің көмегімен анықталуы және сипатталуы мүмкін.

Егер зерттелетін материал өсірілетін жасушалар қабатына келтірмесе, ал иесі ағзасына енгізбесе, онда эксперимент мақсаты-инфекцияның дамуын куәландыратын ағзаның жалпы реакцияларын анықтау: ауру симптомдарының пайда болуы, жануардың өлімі немесе басқа да ерекше реакциялар, мысалы антиденелердің пайда болуы.

Ақырында, егер жасушалар өсіндісін жұқтыру да, иесі ағзасына материалды енгізу да вирустық инфекцияның қандай да бір симптомдарының пайда болуына әкеп соқпаса, вирусологтар «соқыр жолаушы» деп аталатын, яғни зерттелетін материалдың қайта тасымалдануына жүгінеді,бұл жиі вирустың вируленттілігінің артуына немесе оның титрінің ұлғаюына әкеледі.

Вирустардың Жалпы химиялық құрамы

Вирусты бөлшектердің міндетті компоненті-екі нуклеин қышқылдарының бірі, ақуыз және күлдік элементтер. Бұл үш компонент барлық вирустар үшін ортақ болып табылады, ал қалған двалипоидтер мен көмірсулар барлық вирустардың құрамына кірмейді.

Нуклеин қышқылының ақуызынан және күл элементтерінен тұратын вирустар көбінесе қарапайым, ең аз деп аталатын вирустар тобына жатады, дифференциялаудан айырылған вирустар, өз ферменттері немесе қандай да бір мамандандырылған құрылымдар. Мұндай вирустарға өсімдіктер вирустары, жануарлар мен жәндіктердің кейбір вирустары жатады. Сонымен қатар, химиялық құрамы бойынша ең төменгі вирустардың тобына жататын барлық бактериофагтар іс жүзінде өте күрделі және жоғары дифференцияланған құрылымдар болып табылады. Құрамына ақуыз және нуклеин қышқылымен қатар липоидтер мен көмірсулар кіретін вирустар, әдетте, күрделі құрылған вирустар тобына жатады. Бұл топтағы вирустардың басым бөлігі жануарларға паразит жасайды.

Вирустардың ақуыздары

Вирустық белоктардың аминқышқыл құрамы

Барлық зерттелген вирустардың ақуыздары қазіргі уақытқа дейін табиғи L-қатарға жататын кәдімгі амин қышқылдарынан құрылған. Вирусты бөлшектер құрамында D-аминқышқылдары табылмады. Вирусты ақуыздардағы амин қышқылдарының ара қатынасы жануарлар, бактериялар мен өсімдіктердің ақуыздарына өте жақын.

Вирусты белоктарда әдетте негізгі амин қышқылдары (аргинина, муцина) көп болмайды, яғни айқын сілтілі қасиеттері бар гистондар мен протаминдер түріндегі белоктар тобына жатпайды. Бейтарап амин қышқылдарын ескермей, вирустық белокта қышқыл дикарбон қышқылдары басым болады деп айтуға болады. Бұл нуклеин қышқылы төмен вирустар үшін де, РНК және ДНК жоғары вирустар үшін де әділ.

Вирустық ДНҚ

Басқа көздерден ДНҚ сияқты ДНҚ вирусты молекулаларының көпшілігінің негізгі құрылымдық ерекшелігі екі қосарлы параллельді тізбектің болуы болып табылады. Алайда, бұл жерде спиральдың ұштарына және ДНҚ молекуласының жалпы түріне қатысты сұрақтар туындайды. Алынған жауаптар өте таңқаларлық болды: вирусты ДНҚ молекулалары сызықтық немесе сақиналы, екі тізбекті немесе бір тізбекті болуы мүмкін. Сонымен қатар, вирусты геномда нуклеотидті тізбектердің көпшілігі бір рет ғана кездеседі, бірақ ұшында қайталанатын немесе артық учаскелер болуы мүмкін.

Барлық сипатталған вирусты ДНҚ герпес вирусының ДНҚ өте қиын ұйымдастырылған. Геном мұнда, шамасы, екі үлкен біріктірілген сегменттерден тұрады, олардың әрқайсысы қайталанатын соңғы реттілігі бар. Соңында осындай екі сегментті қосудың төрт тәсілі болуы мүмкін, және олардың барлығы әр вирион препаратында кездеседі.

Белгілі вирустардың ең көбі — осповакцина вирусының мөлшері 15-108 дальтон гені бар. Вириондардың жаңа препаратынан бөлінген ДНҚ-да көлденең тігістер бар, себебі екі тізбектен бөлінбейді. Мұндай молекуланың мүмкін модельдерінің бірі-үлкен, денатурацияға ұшырамаған сақиналы құрылым.

Молекула түріндегі өте қызықты айырмашылықтардан басқа және вирустық ДНҚ-ның соңғы учаскелерінің құрылымында геном өлшемінде үлкен айырмашылықтар бар. Ең аз «толық» вирустардың арасында (яғни иесі жасушада көбейе алатын вирустар) фаг Æ X174, парвовирустар, паповирустар, полиома және SV40 вирустарын атауға болады. Екінші жағынан, адам мен жануарлардың ірі бактериофагтары мен вирустарында (паприляр, герпес және осповакцина) геном едәуір көп — 1-ден 1,5-ке дейін.108 Dalton, сондықтан ол 100 ақуыз астам кодтай алады. Шынында да, Т4 бактериофагында қазір жүзден астам ген бар.

1953 жылы Уайетт пен Коэн келесі эксперименттер үшін өте маңызды күтпеген жаңалық жасады: ДНК т-жұп бактериофагтардың құрамында цитозин емес, 5-гидроксиметилцитозин бар екен. Бұл айырмашылық иесі ДНҚ-ға қарамастан фаг ДНҚ-ны зерттеуге мүмкіндік берді. Инфицирленген жасушаның метаболизмін өзгертетін фагпен кодталған ферменттер ашылды және ол вирустарға қажетті компоненттерді синтездей бастайды. ДНҚ бактериофагтың тағы бір биохимиялық айырмашылығы оның гидроксиметилцитозиніне глюкоза қалдықтары қосылғаны: соңғысы иесінің кейбір ферменттерімен фагалық ДНҚ үзілуіне кедергі келтіреді.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *