20. Герпесвирусы: репликация, био св-ва и представители

Герпесвирусы – вирусы:

простого герпеса человека,

цитомегаловирус человека,

вирус Эпштейна–Барр и онкогенные вирусы приматов, лошадей, кур, кроликов, лягушек.

Ветряная оспа

Опоясывающий герпес (лишай)

Репликация герпесвирусов наиболее детально изучена на примере герпесвируса 1 человека (вирус простого герпеса 1). После прикрепления вириона путем связывания пепломерных гликопротеинов оболочки с рецепторами клетки, одним из которых является гепаринсульфатпротеогликан, нуклеокапсид входит в цитоплазму путем слияния оболочки вириона с мембраной клетки путем эндофагоцитоза. Затем ДНК-белковый комплекс освобождается от нуклеокапсида и быстро останавливает синтез макромолекул клетки.

— ДНК герпесвирусов содержит прямые концевые повторы, у которых вирусспецифическая экзонуклеаза отщепляет однонитевые участки, после чего молекула приобретает кольцевую форму.

Отличительной особенностью герпесвирусов, которой нет ни у каких других ядерных ДНК-содержащих вирусов, является необычно большое число кодируемых ими ферментов, вовлеченных в синтез молекулы ДНК. Хотя последовательность событий при репликации вирусной ДНК в общих чертах известна, многие детали этого процесса еще предстоит изучить. В клетках, зараженных HSV, синтез вирусной ДНК обнаруживается примерно через 3 ч после заражения и продолжается по меньшей мере 9-12. ДНК синтезируется в ядре

Заражение начинается с прикрепления вируса к клеточным рецепторам.

Вирус проявляет большое сродство к клеткам слизистой оболочки

эпителия. Вслед за этим происходит слияние оболочки вируса с

плазматической или эндосомной мембраной, и лишенный оболочки капсид

переносится к порам в ядерной мембране, через ко торые ДНК вируса

попадает в ядро.

Транскрипция и репликация вирусной ДНК, а также сборка капсидов

происходят в ядре. Вирусная ДНК транскрибируется в ходе

репродуктивного цикла клеточной РНКполимеразой II при участии на всех

стадиях цикла ряда вирусных факторов. Синтез продуктов вирусных генов

строго регулируется; экспрессия вирусных генов координирована и

представляет собой последовательно развернутый во времени каскад

событий. Несколько более 50 хорошо представленных генных продуктов

образуют по меньшей мере пять групп, отличающихся друг от друга по

характеру регуляции синтеза на транскрипционном и посттранскрипцион

ном уровне.

Некоторые из генных продуктов относятся к ферментам или

ДНКсвязывающим белкам, непосредственно вовлеченным в син тез ДНК.

Основная масса вирусной ДНК синтезируется по меха низму катящегося

кольца. Одновременно могут происходить изомеризация и упаковка ДНК.

Сборка вируса складывается из нескольких стадий: внутри уже

сформировавшихся капсидов упаковывается ДНК, вирусы созревают и

выходят из клетки через плазматическую мембрану. Весь процесс может

длиться от 12 ч для вируса псевдобешенства до более чем 70 ч для

цитомегаловируса человека. Репликация HSV требует около 18 ч.

20. Арбовирусные инфекции: биологические свойства и представители

Арбовирусы — нетаксономическое, собирательное понятие!!!

(от англ. arthropod-borne viruses)

Арбовирусы имеют одноцепочечную геномную РНК, двуцепочечную РНК (реовирусы) или двуцепочечную ДНК (в случае Asfarvirus) и могут передаваться от животных человеку через насекомых и вызывать развитие таких заболеваний, как энцефалит, лихорадка Денге, лихорадка паппатачи и жёлтая лихорадка.

это вирусы, которые сохраняются в природе главным образом или в большей степени благодаря биологическому распространению между восприимчивыми позвоночными хозяевами кровососущими насекомыми; они размножаются и вызывают вирусемию у позвоночных, размножаются в тканях насекомых и попадают в организм новых хозяев при укусе насекомых, после того как прошли период внешней инкубации.

Более 250 антигенно различных «арбовирусов» в настоящее время сгруппированы в пять семейств. Геном большинства вирусов представлен односпиральный РНК, хотя некоторые из них, такие как представители семейства Reoviridae, содержат двуспиральную РНК.

Арбовирусные» инфекции у позвоночных протекают, как правило, бессимптомно. Вирусемия стимулирует иммунный ответ организма, который резко ограничивает ее продолжительность. При «арбовирусных» инфекциях, отличных от городской желтой лихорадки, лихорадки денге, флеботомной лихорадки, от инфекций, вызываемых вирусами чикунгунья, онъонг-нъонг, Майяро, оропуш, а возможно, и вирусом Росс-Ривер, инфекция у человека представляет собой случайное событие, связанное лишь с основным жизненным циклом вируса. Следовательно, выделение вируса у насекомого-переносчика или выявление заболевания у естественного хозяина — позвоночного животного может быть средством раннего обнаружения вируса, что позволяет контролировать эпизоотическую обстановку.

Большинство «арбовирусных» инфекций человека протекает бессимптомно. Если заболевание возникает, то клиническая картина в различных случаях варьирует как по признаку преобладающего синдрома, так и по тяжести его выраженности. Чаше всего заболевание оканчивается самостоятельно и характеризуется лихорадкой, головной болью, недомоганием, миалгией. Как самостоятельный симптом может выступать сопутствующая лимфаденопатия.

Более чем у 90% больных симптомы появляются внезапно, сопровождаясь быстрым повышением температуры тела до 37,8—40,1°С. Почти во всех случаях больные жалуются на головную боль и боль при движении глаз, а также на боль в ретроорбитальной области. Часто возникает миалгия в области груди, напоминающая плевродинию, или в области живота. Появляются рвота, фотофобия, головокружение, ригидность мышц шеи, изменение или потеря вкуса, артралгии. Приблизительно у 30% пациентов наблюдается инъекция сосудов конъюнктивы. На мягком небе появляются мелкие пузырьки, на коже — макулярная или уртикарная сыпь. Селезенка пальпируется редко, лимфаденопатия отсутствует. В 1-й день частота сердечных сокращений может увеличиваться пропорционально температуре тела. После этого часто развивается брадикардия. У большинства пациентов температура держится в течение трех дней, после чего постепенно понижается. На стадии вы­здоровления больные испытывают головокружение, слабость и чувство депрессии. В 15% случаев через 2—12 нед после первого развивается второй приступ заболевания.

Лабораторные исследования. Единственным результатом исследования крови является обнаружение изменения числа лейкоцитов. Ежедневное исследование крови на протяжении всего фебрильного периода и периода реконвалесценции выявило уменьшение общего числа лейкоцитов (до 5•109/л и менее) у 90% больных. Лейкопения может появиться лишь в последний день лихорадки или даже после понижения температуры. Лейкоцитарная формула характеризуется абсолютным снижением числа лейкоцитов в 1-й день заболева­ния, после чего происходит повышение уровня несегментоядерных нейтрофильных гранулоцитов. На 2—3-й день заболевания число лимфоцитов начинает нормализоваться и может достигать 40—65% от общего. Одновременно происходит реверсия соотношений сегментоядерных и палочкоядерных нейтрофильных гранулоцитов. Формула белой крови нормализуется в течение 5—8 дней после понижения температуры. Показатели красной крови и анализы мочи нормальные.

Диагностика. При отсутствии специфических серологических данных диагностика основана на клинических и эпидемиологических признаках.

Лечение. Инфекция самокупирующаяся. Лечение симптоматическое, включая постельный режим, адекватное потребление жидкости и аналгезию ацетилсалициловой кислотой. Выздоравливают больные в течение недели или несколько дольше.

Арбовирусы – после связывания со специфическими рецепторами вызывают их агрегацию и образуют инвагинацию в мембране (ямку погружения). Протоновый насос снижает в эндосоме рН до 5,0. При этом измененяются гиброфобные компоненты полипептидов вируса, что способствует их слиянию с мембраной эндосомы и проникновению в цитоплазму рецептор-зависимым эндоцитозом. Вирионы проникают в цитоплазму в виде везикул, которые называются кавеолами. Оболочка вируса затем сливается с мембраной эндосом, высвобождая нуклеокапсид вируса в цитоплазму. Эндосомы впоследствии могут сливаться с лизосомами

20. РНК-содержащие вирусы растений. Особенности репликации

ВТМ.

Многие растения содержат РНК-зависимую РНК-полимеразу. Возможно, этот фермент участвует в репликации вирусного генома. Однако геномы некоторых вирусов (желтая мозаика турнепса, мозаика вигны) используют вирус-специфическую репликазу.

Возможно, ВТМ тоже реплицируется вирусной репликазой, но нету ясного свидетельства этому. Есть 4 белка ВТМ, один из них – белок капсида. Хотя геном ВТМ это +РНК и может служить иРНК, образование мРНК – сложный процесс.

После синтеза белка оболочки и геномной РНК они спонтанно собираются в вирионы ВТМ. Протомеры формируют диски из двух слоев протомеров. Образование капсида начинается со специального сайта сборки на РНК вблизи от 3’конца. Капсид растет при добавлении дисков протомеров. По мере удлинения палочки капсида РНК проникает в канал в его центре и образует петлю на растущем конце. Внутри капсида РНК находится виде спирали.

Репродукция внутри растения зависит от способности вируса передвигаться по растению. Вирусы могут передвигаться по сосудам на большие расстояние, обычно они двигаются по флоэме. Распространение вирусов не по сосудистым тканям затруднено из-за жестких клеточных стенок. ВТМ распространяется медленно, примерно 1мм/день или медленней. Он двигается от клетки к клетке через плазмодесмы. Для перемещения между клетками требуется специальный «двигательный белок». Он накапливается в плазмодесмах, однако механизм его действия неизвестен. В норме плазмодесмы меньше по диаметру, чем вирион. Двигательные белки расширяют поры и позволяют вирионам проходить через плазмодесмы.

ВР часто продуцируют микроскопические внутриклеточные включения, обычно состоящие из агрегатов вирионов. Например ВТМ формирует гексагональные кристаллы из вирионов ВТМ. Хлоропласты часто дегенерируют, а синтез новых хлоропластов ингибирован.

Некоторые ВР могут размножаться и в растениях и в насекомых-переносчиках. Болезнь раневых опухолей растений размножается в тканях цикад перед тем, как попасть в слюнные железы. Затем вирус переносится с укусом насекомого.

РНК-вирусы, размножающиеся и в растениях и в насекомых, репродуцируют геном при помощи РНК-зависимой репликазы, которая переносится в вирионе.

Тосповирус (вирус бронзовости томата) и рабдовирус (пожелтение салата-латука) также могут поражать насекомых-переносчиков.

20. ДНК-содержащие вирусы растений. Особенности репликации.

Геминивирусы

Возбудитель болезни: золотистой мозаики перца: вирус желтухи жилок перца ,вирус курчавости листьев томата

Переносчик: Белокрылки

Симптомы:

Первые признаки заражения могут включать желтую гравировку и посветление жилок и деформацию молодых листьев. По мере прогрессирования инфекции развиваются симптомы хлороза, мозаики и крапчатости и деформация листьев становится более ярко выраженной. Пораженные растения малорослые, плоды на них мелкие, обесцвеченные и деформированные. Данное семейство вирусов может вызывать значительное снижение урожайности перца и баклажана.

Условия развития болезни:

Группа вирусов золотистой мозаики перца состоит из близкородственных вирусов, заражающих растения в многочисленных комбинациях. Желтуха жилок перца, вызываемая вирусом huasteco, и курчавость листьев томата, вызываемая штаммом Sinaloa, являются вредоносными болезнями перца в Мексике, где на больших площадях выращивается перец стручковый острый и обосновались популяции белокрылок. Геминивирусы распространяются от одного растения-хозяина к другому белокрылками персистентным способом и не передаются механическим путем. Эти вирусы также поражают томат, который является предпочитаемым растением-хозяином для белокрылок. Поэтому растения томата могут служить источником и переносчика, и вируса для близлежащих посевов перца.