ОСОБЛИВОСТІ НУКЛЕЇНОВИХ КИСЛОТ У ВІРУСІВ З РІЗНИМ ГЕНОМОМ

Важная особенность нуклеиновых кислот — комплементарность (взаимная дополнительность) их оснований. Это зависит от того, что при определенной ориептации в пространстве основания взаимодействуют между собой слабыми химическими (так называемыми водородными) связями. При этом аденин всегда взаимодейству от только с урацилом или хинином, а гуанин — с цитозином, как это показано на схеме. Генетический аппарат вирусов представлен всеми возможными формами нуклеиновых кислот: однонитчатой и двухнитчатой РНК, однонитчатой и двухнитчатой ДНК, причем последняя может быть линейной или циркуляр­ной. Такого разнообразия не знают другие формы жиз­ни — растения или животные: их генетический аппарат всегда состоит из двухнитчатой ДНК, а рибонуклеиновой кислоте отведена роль источника и переносчика информа­ции, и она всегда однопитчата. На примере вирусов при­рода как бы пробовала разные варианты генетического материала и, остановившись на двухнитчатой ДНК, со­хранила ее затем на всем протяжении эволюции».Размеры молекулы нуклеиновой кислоты колеблются в широких пределах: молекулярная масса РНК наиболее мелких вирусов не превышает одного миллиона, а ДНК наиболее крупных вирусов имеет молекулярную массу около 250 миллионов. В первом примере геном вируса содержит всего 3000 нуклеотидов, во втором — их 750 тысяч!Другой основной биополимер, из которого построены вирусы,— белки. Белки также состоят из более простых соединений — аминокислот. Двадцать аминокислотных остатков соединены линейно, образуя цепь разной длины: молекулярная масса белков колеблется от немногих тысяч до сотен тысяч. Белковая (нолинептидная) цепь свертывается, и получается характерная для каждого белка фигура

45. Особливості класифікації вірусів.
Классификация основана на типе нуклеиновой кислоте, на количестве цепей, характерных для того или иного вида, наличие или отсутствие внешней суперкапсидной оболочки.
ДНК, содержащие вирусы:1. двуцепочечные ДНК- содержащие вирусы, не имеющие клеточной оболочки; Семейства: Аденовирусы - поражают слизистые пути, Папававирусы - вирус бородавок.2. одноцепочечные ДНК без суперкапсидной оболочки; Семейства: парбовирусы - аденоассоциированный вирус.3. двуцепочечные ДНК с суперкапсидной оболочкой; Семейства: герпес-вирусы - вирус простого вируса1, и 2 вирус ветряной оспы, генадновирусы - вирус гепатита В, поксвирусы - оспа, вирус осповакцины.
РНК-содержащие вирусы, 1 или 2-х цепочечные, положительная или отрицательная цепь, оболочка или нет оболочки.1. положительная, однонитевые РНК - содержащие вирусы- мелкие. Семейства: пикорновирусы- вирус полиомиелита, гепатит А, вирус ящура; вирус вызывающий гастроэнтериты;2. положительная, двуцепочечные, не имеет дополнительной оболочки. Семейства: реовирусы - ротовурисы, вызывают энтериты у новорожденных, орбовирусы вызывают риниты и фарингиты у людей.3. диплоидный геном две одноцепочечные нити РНК. Семейство - ретровирусы (однонитевые), вирус несет фермент- обратную транскриптазу (ДНК- зависимая, ДНК- полимераза) Представители: вирусы лейкозов и ВИЧ - инфекции, онкогенные вирусы.4. положительная цепь РНК-содержащих однонитевых вирусов с внешней суперкапсидной оболочкой. Семейства: тогавирусы - вирус омской гемороической лихорадки, род рубивируса - вирус краснухи. Семейство флавивирусы - вирус клещевого энцефалита. Семейство короновирусы - вызывают ОРВИ и различные энтериты.5. отрицательная цепь РНК, однонитчатая, окружены внешней суперкапсидной оболочкой, семейства: Буньявирусы - крымская гемороическая лихорадка, преновирусы - вирус лимфоцитарного хориоминетита, радовирусы - вирус везикулярного стоматита, вирус бешенства. Парамиксовирусы-вирус кори, вирус паротита. Ортомиксовирусы - различные типы вируса гриппа. Филовирусы - вирус Марбурга, Эбола.
У насекомых есть вирусы, у амфибий - опухоль леопардной лягушки. Для вирусов животных хар-ный латентный период - от проникновения до появления первых симптомов: паротит (свинка) - 18-21 день, оспа-12 дней, грипп - несколько часов- сутки, вирус бешенства- 6-7 недель.

46. Особенности нуклеиновых кислот у вирусов с разным геномом

Нукл-ые кис-ты – это полимерныее цепи,кот-е построены из нуклеот-ов. Обр-ие связи сопров-ся выдел-ем одной мол-лы воды. Состоит из: гетероцикл-го основания, Р и сахара. Азотистые основания присоед-ся к сахару с пом. гликозидных связей. Фосф-ая кис-та присоед-ся сложной диэфирной связью в положении 5’ 3’ОН групп сахаров.Азот-ое основ-ие соед-ся: Аденин с Тимином – 6аминопурин с 4-оксопиримидином; 6-оксопурин с 4-аминопиримидином G u C.G-C образована тремя водор-ми связями. В рез-те – образование двойной спирали с антипарал-ым направл-ем цепи.Особ-ти нукл.кислот:облад-ют инфекцион-ю;в стр-ру вириона входит только один тип нукл.кисл;геном вирионов гаплоидный.Исключ-е – геном ретровирусов,кот-е гаплоидны(имеют 2 идентичные +цепочечные РНК).РНК-сод-ие вирусы – есть 4 пары оснований.У 2-цепоч-х вирусов соотн-ие А-U превосходит содерж-е G-C пар.Вирусы раст-й в осн-ом РНК-содерж-ие.Исключ-е – вир.цветной капусты(Днк-содерж-ий). Их геном(РНК) способен хранить наслдств-ю инф-ю.+нитевые РНК-содерж-ие вир.-их геном обла-т инфекц-ю,поэт.стр-ра нукл.кис-ты может считыв-ся на полирибосомах.Геном вып-ет ф-ю информ-ой РНК,тоесть явл.инфекц-ым.Дополн-ых полиераз им не треб-ся для синтеза и-РНК.Исключ-е – сем.Ретровирусы,их геном+\цепоч-ая РНК.,перенос наслде-ой инф-ии с +РНК на синтез-ся мол-лу ДНК с пом.вирусспециф-го ферм-та,кот-й вносится в кл-ку хаз-на вместе с проникн-ем вириона.Это такие: пикорновирусы,коронав-сы. -РНК-содерж-ие вир – геном их явл.матрицей для считывния и-РНК,поэт. он не облад-ет инф-ю.В стр-ре есть вирусспециф-ий ферм-т – транскриптаза.Геном этот имеют, сем.Пикорновирусы,ортомиксавир и вирус риппа,сем.рабдовир, сем.ареновир,сем.буньявир. Одноцеп-ая кольцевая РНК – вир.дельтагеппатита.ДНК-содерж-ие вир – их геном считыв-ся клет-ми полимер-ми.Геномы обл-ют инфекц-ю.Не треб-т содерж-ия вирус-спец-их полимераз.Репрод-я проис-т в ядре кл-ки хаз-на.Исключ-е:сем. поксвирусы,вир.геппатита В,их репрод-я в цитопл-ме кл-ки хаз-на.У них есть спец-ые полимеразы.Нукл.кис-та может образ-ть кольцевую стр-ру.ОднонитевыеДНК-сод-ие вир. – в сотаве вирионов сод-ся мол-лы одной полярности.Исключ-я:аденоассоциируемые вир.Их вирионы сод-т одной полярности учаткиДНК с «-«поляр-ю.У этих вир-в инф-ый процесс проис-т в случае когда в кл-ку проник-т час-цы обоих типов.Напр-р: вир Fx174,сем.Парвовир.(чел-ка).Разнообр-ие нукл-ых кислот у ДНК-сод-их вирусов:сем.парвовир – однонитевые цепоч-е ДНК-сод-ие.Геном вируса Fx174-однонитев-е ДНК,замкнутая в кольцо.Бактер-е Т7-фаги;ФагТ-5 – двухцепоч-я стр-ра с разрывами в одной цепи;Вир.жив-х – двойная спираль с замк-ми концами.У некот-х – в одной из цепей есть замк-й конец:ДНК-содр-ий вирус гепатитаВ.

47. Особливості помірної(інтегративної) форми взаємодії вірусу та клітин.
Умеренная (интегративный тип взаимодействия) - геном вируса интегрирует в геном клетки хозяина и синхронно с ним репродуцируется- верогения. Это связано с носительством вируса внутри клетки. Встроенный вирус получил название провирус.Явление лизогении. Умеренные фаги. У многих бактериофагов взаимодействие с клеткой хозяина может, складывается иначе: после проникновения в клетку геном такого вируса может репродуцироваться синхронно с геномом клеткой хозяина, бактерия при этом выживает и нормально делится, образуя клон зараженной клетки. В большинстве случаев потомство, структура вирусных белков не образуется, и большая часть генов вируса оказывается репрессированной.
Из таких лизогенных бактериофагов может освобождаться путем случайного лизиса. Лизис лизогенных бактерий получил название индукции. В азотнесодержащих белков входящих в капсиды такой тип взаимодействия бактерий с фагом- лизогения, а фаги, принимающие участие- умеренные, а зараженные клетки, обладающие латентной способностью образовывает зрелые фаговые частицы, получили название - лизогенные. Геном вируса умеренного фага, который интегрирует в геном клетки хозяина, получил название профаг. В такой клетке протекают процессы:1. транскрипция генома вируса и его трансляция с образованием ранних вирусных белков, в том числе и белков- репрессоров;2. репликация генома вирусов;
переход из реплицированных геномов или сразу нескольких в состояние профага, т.е. судьба клетки зависит от исходного состояния образовавшихся молекул репрессора, которые препятствуют вегетативной репликации профага, которая происходит синхронно с репликацией клетки хозяина.

49. Основні проникнення фагів в клітину хазяїна. Гіпотези

Т четный фаг имеет на конце отростка базальную пластинку и 6 нитей. Концы нитей соприкасаются с клеткой хозяина,происходит их разворачивание таким образом, что пластинка плотно присоединятся к мембране клетки хозяина. В пластинке тоже происходит изменения. Из клетки хозяина выделяются ионы цинка, кальция, они активируют АТФ-азу, что приводит к сокращению чехла фага в 2 раза. Имеющийся фаговый лизоцим разрыхляет оболочку клетки хозяина и в результате этого стержень внедряется в клеточную стенку и энергия для сокращения чехла связана с молекулами АТФ. Рецепторами у различных фагов могут выступать литопротеиновые рецепторы - Т2,Т3,Т6,Т7- липополисахариды. Херши и Чейз провели опыт при помощи меченых изотопов, когда метили их и фосф. И белковые компоненты (сера метка). Выращивали фаги, заражали Е. соli, оказалось, что в инфицированную клетку включалось 97% ДНК и 3% белка, т.е. белковая оболочка остается на поверхности.
Проникновении- энергозависимый процесс, в нем играет роль энергетический метаболизм клетки хозяина. Доказано, что фаг адсорбируется на Кл. хозяина лишь в случае, что его мембрана энергезированна.
Подтверждение гипотезы(протон движущей):
Было показано, что обе составляющие протон-движущей силы (мембр. Потенциалом и градиент рН) участвуют в процессе транспорта фаговой ДНК;
АТФ не является источником энергии ее транспорта (фаговой ДНК);
фаг индуцирует образование в мембране каналов, по которым ДНК проникают через мембрану. Эти каналы не являются обводненной корой;
проход фаговой ДНК через мембрану сопряжен с расходованием энергетических ресурсов клетки и частичной деполяризацией цитоплазматической мембраны;
чем лучше фаговый отросток приспособлен к вводу фаг ДНК, тем меньше белков плазматической мембраны используют белки.

50 50) особенности транскрипции

Транскрипция — это переписывание ДНК на РНК по законам генетического кода. Это означает, что РНК сос­тоит из нуклеотидных последовательностей, комплемен­тарных ДНК. Нити ДНК в участке транскрипции разде­ляются и функционируют как матрицы, к которым при­соединяются комплементарные нуклеотиды благодаря спариванию комплементарных оснований. Транскрипция осуществляется с помощью специального фермента — РНК-полимеразы, который связывает нуклеотиды путем образования 3'-5'-фосфодиэфирных мостиков. Такое связывание происходит лишь в присутствии ДНК-матри­цы.

Продуктами транскрипции в клетке являются иРНК. Сама клеточная ДНК, являющаяся носителем генети­ческой информации, не может непосредственно програм­мировать синтез белка. Передачу генетической информа­ции от ДНК к рибосомам осуществляет РНК-посредник. Стра­тегия вирусного генома в отношении синтеза иРНК у разных вирусов различна. У ДНК-содержащих вирусов иРНК синтезируется на матрице одной из нитей ДНК. ДНК-содержащие вирусы, репродукция которых происхо­дит в ядре, используют для транскрипции клеточную полимеразу. К этим вирусам относятся паповавирусы, аденовирусы, вирусы герпеса.

ДНК-содержащие вирусы репродукция которых происходит в цитоплазме, не могут использовать клеточный фермент, находящийся в ядре. Транскрипция их генома осуществляется вирусспецифи-ческим ферментом — ДНК-полимеразой, которая прони­кает в клетку в составе вируса. К этим вирусам относятся вирусы оспы и иридовирусы.

К этой группе вирусов относятся пикорнавирусы, тога-вирусы, коронавирусы. У них нет необходимости в акте транскрипции для синтеза виру специфических белков. Поэтому транскрипцию как самостоятельный процесс у этих вирусов не выделяют. Иначе обстоит дело у виру сов, геном которых не может выполнять функцию иРНК. В клетке синтезируется комплементарная геному РНК, которая и является информационной. У этих вирусов транскрипция выделена как самостоя­тельный процесс в инфекционном цикле. К ним относятся две группы вирусов животных.

1. Вирусы, геном которых представлен однонитчатой РНК: ортомиксовирусы, парамиксовирусы, рабдовирусы, буньявирусы. Поскольку геномная РНК этих вирусов
является «минус-нитью», указанную группу вирусов назы­ вают «минус-нитевыми» вирусами.

2. Вирусы, геном которых представлен двунитчатой РНК (диплорнавирусы). Среди вирусов животных к ним относятся реовирусы.

В клетке нет фермента, который может полимеризо-вать нуклеотиды на матрице РНК. Эту функцию выпол­няет вирусспецифический фермент — РНК-полимераза, или транскриптаза, которая находится в составе вирусов и вместе с ними проникает в клетку.

Среди РНК-содержащих вирусов животных есть семейство ретровирусов, которые имеют уникальный путь передачи генетической информации. РНК этих вирусов переписывается на ДНК, ДНК интегрирует с клеточным геномом и в его составе переписывается на РНК, которая обладает информационными функциями. В составе этих вирусов есть уникальный вирусспецифи­ческий фермент, который переписывает РНК на ДНК. Этот процесс называется обратной транскрипцией, а фер­мент — обратная транскриптаза, или ревертаза. Тот же фермент синтезирует нить ДНК на матрице ДНК. Дву-нитчатая ДНК после замыкания в кольцо интегрирует с клеточным геномом, и транскрипцию интегрированной ДНК в составе клеточных геномов осуществляет кле­точная РНК-полимераза. Поскольку иРНК ретровирусов гомологична геномной РНК (а не комплементарна ей), ретровирусы являются «плюс-нитевыми» вирусами.

Вновь синтезированные иРНК выходят из транскрип-тивных комплексов и транспортируются к рибосомам.

На модели реовирусов было показано, что обе нити двунитчатых молекул РНК остаются в составе сердцевины, а вновь синтезированные иРНК выталкиваются из серд­цевины через отверстия в 12 полых цилиндров, находящих­ся в составе сердцевины

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: