Virion er navnet på en viruspartikel. Viruss struktur og genetiske materiale

Indholdsfortegnelse:

Virion er navnet på en viruspartikel. Viruss struktur og genetiske materiale
Virion er navnet på en viruspartikel. Viruss struktur og genetiske materiale
Anonim

Da vira ikke hører til den cellulære livsform, bruges udtrykket "virion" som en betegnelse for en diskret viral partikel. Dette koncept blev introduceret i 1962 af franskmanden André Lvov.

Virusen eksisterer ikke i denne form hele tiden, men kun på et bestemt stadium af sin livscyklus.

Hvad er en virion

Virion er den sidste fase af udviklingen af virussen, som omfatter et komplet sæt af strukturelle og funktionelle elementer pakket ind i en enkelt partikel. Denne form er typisk for det ekstracellulære stadium af virusets livscyklus, men i nogen tid efter samling kan virionet også eksistere inde i den inficerede celle.

Da virion blot er en betegnelse for en morfologisk enhed, bør den ikke identificeres med begrebet "virus". Sidstnævnte omfatter hele det sæt af biologiske egenskaber, der karakteriserer denne taxon, og ikke kun strukturelle træk.

Strukturen af virion

En viruspartikel består af en nukleinsyre (RNA eller DNA) omgivet af et proteinlag (kapsid), der udfører beskyttende funktioner oggiver interaktion med værtscellen. Nogle virioner har en ekstra skal i form af en bilipidmembran gennemboret af pigge af virusproteiner, der stikker ud. Denne struktur er af cellulær oprindelse og kaldes supercapsid. Virale partikelstørrelser varierer fra 20 til 200 nm.

strukturen af en kompleks virion
strukturen af en kompleks virion

Proteinunderenheder af virionkappen kan foldes til forskellige rumlige konfigurationer, på grundlag af hvilke den morfologiske klassifikation af vira er opbygget. I henhold til typen af strukturel organisation skelnes virioner:

  • med spiralformet symmetri - proteinenheder er arrangeret i en spiral, i hvis centrum ligger en lignende struktureret nukleinsyre;
  • med kubisk symmetri - ligesidede trekanter (kapsomerer) dannet af proteinmolekyler danner forskellige former for polyedre (tetraeder, oktaeder, icosaeder osv.);
  • med binær (blandet) symmetri - kombination af begge typer organisation i én viral partikel (typisk for bakteriofager);
  • indviklet organiseret, dækket med superkapsid.

Ud over de strukturelle kappeunderenheder indeholder nogle virioner enzymer, der er nødvendige til transskription af genetisk materiale.

morfologiske typer af vira
morfologiske typer af vira

Virionets rumlige struktur, proteinsammensætning og type nukleinsyre er de vigtigste taksonomiske træk ved den biologiske differentiering af vira. Yderligere kriterier er livshistoriefunktioner og værtsspektrum.

Genetisk materiale af viruspartikler

I modsætning til det genetiske materiale fra andre organismer, indeholder virioner af vira kun én type nukleinsyre: DNA eller RNA. Disse molekyler kan være cirkulære eller lineære, fragmenterede eller hele, med lukkede (helt eller delvist) eller frie ender, indeholde både to kæder og en. En sådan mangfoldighed af organisering af nukleinsyrer er kun karakteristisk for vira.

Det virale genom har også en funktionel egenskab. Så virion-RNA kan være positivt, det vil sige, det kan oversættes i værtscellen med dannelsen af virale proteiner og negativt, uden skabelonaktivitet (i dette tilfælde går translationen forud af syntesen af positivt RNA af et enzym der er en del af virussen - transkriptase).

Afhængig af kombinationen af disse karakteristika er virioner opdelt i 6 typer RNA:

  • enkeltstrenget ufragmenteret positiv;
  • enkeltstrenget ufragmenteret negativ;
  • enkeltstrenget fragmenteret negativ;
  • dobbeltstrenget fragmenteret negativ;
  • enkeltstreng dobbelt positiv;
  • enkeltstrenget cirkulær defekt.

I DNA-genomet skelnes "+" og "-"-kæder, og der skelnes mellem følgende typer molekylær organisation:

  • delvis enkeltstrenget cirkulær;
  • superspiral lukket ring;
  • enkeltstrenget lineær;
  • lineær duplex;
  • lineær duplex med kovalent tværbundne ender;
  • enkeltstrandetlineær;

Blandt alle typer genomer skelnes der mellem grupper, som hver især er karakteriseret ved en bestemt replikationsmekanisme i en inficeret celle.

Samling af virion inde i værtscellen

Danningen af virale partikler udføres af enzymer og biosyntesemekanismer i den inficerede celle, som virussen tvinger til at arbejde for sig selv. Denne proces omfatter flere trin.

For det første kommer virionets genetiske materiale ind i værtscellen. Samtidig forbliver proteinskallen i simple vira udenfor, mens den i komplekse vira trænger ind på grund af sammensmeltningen af supercapsid med plasmamembranen (receptorendocytose). I sidstnævnte tilfælde ødelægges det capside, der findes i cytoplasmaet, ved virkningen af fagosomets lytiske enzymer.

eksempel på livscyklussen for en supercapsidvirus
eksempel på livscyklussen for en supercapsidvirus

På basis af nukleinsyre forløber 2 processer parallelt: genomreplikation (skabelse af mange kopier af DNA eller RNA genetiske molekyler) og translation af virionproteiner i værtscellens ribosomale apparat.

Syntetiseret protein og genetiske elementer kombineres til et nukleokapsid - en fuldgyldig virion af simple vira. I kompleks afsluttes samlingen i det øjeblik, partiklen forlader cellen, hvorunder kapsiden er omsluttet af en plasmamembran, der indeholder receptorproteiner, der er forudindbygget i den.

Scientific and Production Association "Virion"

Forskningsvirksomheden "Virion" er det største farmaceutiske kompleks til skabelse og produktion af immunbiologiskemedicin pris Rusland. I 1906 blev det grundlagt som Tomsk Bakteriologisk Institut opkaldt efter Ivan og Zinaida Churin, og i 1953 fik det status som Forskningsinstituttet for Vacciner og Serum. I 1988 blev instituttet omdøbt til den videnskabelige og produktionsforening (NPO) "Virion", som senere blev en afdeling af Moscow Federal State Unitary Enterprise NPO "Microgen".

NPO "Virion" bygning i Tomsk
NPO "Virion" bygning i Tomsk

Virksomhedens hovedaktiviteter omfatter skabelse og produktion af immunglobuliner, antivirale vacciner, probiotika, psykotrope lægemidler og forskellige lægemidler til diagnostik. Virksomheden er beliggende i Tomsk, Ivanovsky street 8.

Image
Image

I øjeblikket er Virion-produktionskomplekset en velkendt stor virksomhed med en højteknologisk produktionsbase og et professionelt personale på 600 mennesker.

Anbefalede: