Вирусы человека и бактерий

1. Вирусы человека и бактерий

Лектор: Олег Витальевич СЕРГЕЕВ

2. Царство Вирусы Virae

Отсутствуют:
- Клеточная организация,
следовательно:
- Метаболическая система
(аккумуляция энергии)
- Система синтеза белка
Имеются:
- Автономная генетическая
структура, т. е. код
(программа) самоорганизации,
следовательно:
- Строго упорядоченная
структура:
вирион (вирусная частица)
Таким образом, вирусы рассматриваются как особая
(бесклеточная) форма жизни.
Условно относятся к микроорганизмам

3. Размеры вирусных частиц В среднем (большинство вирусов): 20 – 200 нм Нитевидные вирусы имеют длину до 300 – 400 нм Мимивирусы,

Мегавирусы: 500 – 700 нм

4. Геном вирусов

ДНК
РНК
дц
+
+
оц
+
+

5. Геном вирусов

оц РНК
Выполняет лишь функцию генома
минус РНК (-РНК)
Выполняет функции генома и мРНК
плюс РНК (+РНК)

6. Геном вирусов

Обратная транскрипция
Ею обладают лишь некоторые вирусы животных,
человека и растений.
У вирусов бактерий она неизвестна.
оц РНК
дц ДНК
оц ДНК
оц РНК
дц ДНК
оц ДНК
дц ДНК

7. Размер вирусного генома

Принцип:
Компактность
Функциональная
Пространственная
~ 104 н. / п. н.
-
~106
п. н.
Для сравнения:
Хромосома E. coli 4,7 * 106 п. н.
Геном человека ~6 * 109 п. н.

8. Капсиды вирусов

Существуют для упаковки вирусного генома
Два основных типа симметрии:
Икосаэдрический (двадцатигранный)
Спиральный

9. Икосаэдрический капсид

10. Спиральный капсид

11. Оболочечные (сложные) вирионы

12. Оболочечные (сложные) вирионы

13. Особенности некоторых вирионов отростки (шипы) на капсиде аденовируса

14. Вирусы бактерий (бактериофаги)

Геном представлен ДНК или РНК по сходству
с вирусами человека и животных
Вирионы бывают как простые, так и сложные
Многочисленны и широко распространены

15. Т4 из группы Т-чётных бактериофагов E. coli

16. Проникновение генома фага Т4 в клетку E. coli

17. Другие формы вирусов бактерий

18. Разнообразие вирусов

Всего известно 87 семейств вирусов всех
организмов
Из них вирусы, патогенные для человека, входят в 25
семейств

19. Классификация вирусов

Принята классификация, разработанная
Дэйвидом Балтимором (David Baltimore)
в 1970. В её основе лежит тип вирусного
генома, структура вириона, стратегия
репликации.
В настоящее время данные принципы
классификации распространяются на все
вирусы, включая вирусы бактерий

20.

21.

22. История вирусологии

1892 Д.И.Ивановский представил работу, в которой
показал, что экстракт из зараженного растения
табака после того, как его пропустили через
бактериальные фильтры (свечи Шамберлена),
может передавать инфекционное начало другому
растению

23. Д.И. Ивановский

24.

1898г. Ф. Лефлер и П. Фрош открыли вирус
ящура, первый вирус животных
1915г. Фредерик Туорт и Феликс Д’Эрель открыли
возможность заражения бактерий фильтрующими
агентами, которые Д’Эрель назвал
бактериофагами

25. Взаимодействие вируса и клетки

Интегративная инфекция
Продуктивная инфекция
Абортивная инфекция

26. Интегративная инфекция

Вирусы , обладающие двуцепочечной ДНК
кольцевой формы (Papillomaviridae,
Polyomaviridae )
Вирусы, обладающие двуцепочечной ДНК с
укороченной одной цепью Hepadnaviridae
Вирусы, обладающие обратной
транскрипцией Retroviridae

27. Интегративная инфекция

Вирус переходит в состояние провируса
Новое поколение вирионов не формируется
Происходит экспрессия определенных
вирусных генов
Происходит трансформация клетки

28. Продуктивная инфекция

Прикрепление и пенетрация
Раздевание
Реализация вирусного генома:
Транскрипция, трансляция (ранние белки)
Репликация вирусных н.к.
Синтез поздних белков
Сборка вирионов
Выход вирионов из клетки

29. Продуктивная инфекция

Проникновение вируса в клетку является
энергозависимым процессом, поэтому
вирусы проникают только в метаболически
активные клетки

30. Инфекция клетки бактерии Литический цикл = продуктивная инфекция, Лизогения = интегративная инфекция

31. Культивирование вирусов

Вирусы бактерий
Бактериальные культуры
Вирусы животных и человека
Лабораторные животные
Куриные эмбрионы
Культуры клеток животных и человека

32. Бактериофаг в культуре бактерии

33. Инокуляция куриных эмбрионов вирусом гриппа

34. Культура клеток животных

35. Неинфицированная культура клеток

36. Цитопатический эффект (ЦПЭ) в культуре клеток, инфицированной вирусом

37. ЦПЭ в форме синцитиев

38. Спасибо за внимание