Virologian tutkijat. Virusten kemiallinen koostumus. Esimerkkejä sanan virologia käytöstä kirjallisuudessa

Tässä katsauksessa kiinnitämme huomiosi virologian aiheeseen ja hahmottelemme lyhyesti tärkeimmät näkökohdat.

Ensinnäkin on tarpeen osoittaa, että virologian aihe on virukset - nämä ovat mikroskooppisia organismeja. Esimerkiksi polioviruksen koko on 20 nanometriä (millimetrin tuhannesosa).

Virusten luonne

Virusten rakenne on niin primitiivinen, että niiden kuuluminen eläviin organismeihin on kyseenalainen. Lähes kaikki virukset koostuvat proteiinikuorella päällystetystä nukleiinihaposta (DNA tai RNA). Nämä hapot ovat sukupolvelta toiselle siirtyvän geneettisen tiedon kantajia. Se on DNA, joka tukee lisääntymisprosessia ja sisältyy kaikkien elävien solujen ytimiin. Se lähettää signaaleja solujen sisällä sijaitseville "kemiallisille tehtaille" ja käynnistää niiden erityyppisten proteiinien tuotannon. Signaalit välittyvät RNA:n kautta.

Näin ollen ominaisuus, joka todistaa virusten kuuluvan eläviin organismeihin, on niiden kyky siirtää ominaisuuksiaan sukupolvelta toiselle geneettisen materiaalin kautta. Kahden tyyppiset nukleiinihapot, DNA ja RNA, ovat elämän perusta, ja vaikka ne olisivat vain ohuen kuoren sisällä, ne muodostavat elävän organismin.

Virusten rakenne

Virusten koot ovat erittäin pieniä: pienimpien leveys on 20-30 nanometriä ja suurimmat 10 kertaa suurempia. Useimmat virukset ovat muodoltaan pallomaisia. Poikkeuksena ovat raivotautivirukset ja niihin liittyvät virukset, jotka ovat sauvan muotoisia, sekä isorokkovirukset ja niihin liittyvät, jotka muistuttavat tiiliä.

Virukset luokitellaan pääasiassa niiden sisältämän nukleiinihappotyypin mukaan. Nukleiinihappoja, jotka muodostavat viruksen ytimen, kutsutaan genomiksi, ja proteiinikapselia kutsutaan kapsidiksi. Kapsidi koostuu monista identtisistä proteiinimolekyyleistä - kapsomeereistä. Kapsomeerien järjestys genomin ympärillä määrittää yksittäisen viruspartikkelin muodon.

Eri virusryhmillä on erilaisia muotoja, yleisin on ikosaedri, joka koostuu 20 samankokoisesta litteästä pinnasta, jotka muodostavat pallon. Muiden virusten kapsidi on onton sylinterin muotoinen. Nämä rakenteelliset erot voidaan määrittää vain tutkimalla viruksia suuritehoisella elektronimikroskoopilla (elektronimikrovalokuvaus). Joillakin viruksilla on erilainen kapsidimuoto, jota joskus verrataan vaippaan.

Vuonna 1892 päivätyssä teoksessa D.I. Ivanovsky päättelee, että tupakan mosaiikkitaudin aiheuttavat "Chamberland-suodattimen läpi kulkevat bakteerit, jotka eivät kuitenkaan pysty kasvamaan keinotekoisilla alustoilla". Näiden tietojen perusteella määriteltiin kriteerit, joilla taudinaiheuttajat luokiteltiin tähän uuteen ryhmään: suodatettavuus "bakteeri"suodattimien läpi, kyvyttömyys kasvaa keinotekoisilla väliaineilla ja tautikuvan lisääntyminen bakteereista ja sienistä vapaalla suodoksella. D.I. Ivanovsky kutsuu mosaiikkitaudin aiheuttajaa eri tavoin, termiä "virus" ei ollut vielä otettu käyttöön, allegorisesti niitä kutsuttiin joko "suodatettaviksi bakteereiksi" tai yksinkertaisesti "mikro-organismeiksi".

Viisi vuotta myöhemmin, kun tutkittiin nautakarjan sairauksia, nimittäin suu- ja sorkkatautia, eristettiin samanlainen suodatettavissa oleva mikro-organismi. Ja vuonna 1898, kun hän toisti hollantilaisen kasvitieteilijän M. Beijerinckin D. Ivanovskin kokeita, hän kutsui tällaisia mikro-organismeja "suodatettaviksi viruksiksi". Lyhennettynä tämä nimi alkoi merkitä tätä mikro-organismiryhmää.

Virusten luonne

Viruksilla on ainutlaatuisia ominaisuuksia, joiden avulla ne voidaan erottaa yleisestä mikro-organismien massasta:

Yleinen virologia tutkii virusten rakenteen ja lisääntymisen perusperiaatteita, niiden vuorovaikutusta isäntäsolun kanssa, virusten alkuperää ja leviämistä luonnossa. Yksi yleisen virologian tärkeimmistä haaroista on molekyylivirologia, joka tutkii virusnukleiinihappojen rakennetta ja toimintoja, virusgeenien ilmentymisen mekanismeja, organismien vastustuskykyä virustaudeille ja virusten molekyylievoluutiota.

Yksityinen virologia

Yksityinen virologia tutkii tiettyjen ihmis-, eläin- ja kasvivirusryhmien ominaisuuksia ja kehittää toimenpiteitä näiden virusten aiheuttamien sairauksien torjumiseksi.

Molekyylivirologia

Vuonna 1962 virologit useista maista kokoontuivat symposiumiin Yhdysvalloissa tekemään yhteenvedon ensimmäisistä tuloksista molekyylivirologian kehityksestä. Tässä symposiumissa käytettiin termejä, jotka eivät olleet virologeille täysin tuttuja: virionarkkitehtuuri, nukleokapsidit, kapsomeerit. Virologian kehityksessä alkoi uusi ajanjakso - molekyylivirologian aika.

Molekyylivirologia tai virusten molekyylibiologia on olennainen osa yleistä molekyylibiologiaa ja samalla virologian haara. Tämä ei ole yllättävää. Virukset ovat yksinkertaisimpia elämänmuotoja, ja siksi on luonnollista, että niistä on tullut sekä tutkimuskohteita että molekyylibiologian työkaluja. Heidän esimerkillään voi tutkia elämän perusperiaatteita ja sen ilmenemismuotoja.

50-luvun lopulta lähtien, jolloin synteettinen tiedon kenttä, joka makasi elottoman ja elävän rajalla ja osallistui elävien tutkimiseen, alkoi hahmottua, virologiaa valui molekyylibiologian menetelmiä runsain mitoin. Nämä elävien olentojen biofysiikkaan ja biokemiaan perustuvat menetelmät mahdollistivat virusten rakenteen, kemiallisen koostumuksen ja lisääntymisen nopean tutkimisen.

Koska virukset ovat erittäin pieniä esineitä, niiden tutkimiseen tarvitaan erittäin herkkiä menetelmiä. Elektronimikroskoopilla pystyimme näkemään yksittäisiä viruspartikkeleita, mutta niiden kemiallinen koostumus voidaan määrittää vain yhdistämällä niitä biljoonia. Tätä tarkoitusta varten on kehitetty ultrasentrifugointimenetelmiä. Nykyaikaiset ultrasentrifugit ovat monimutkaisia laitteita, joista suurin osa on roottorit, jotka pyörivät kymmenien tuhansien kierrosten sekunnissa.

Muista molekyylivirologian menetelmistä ei tarvitse puhua, varsinkin kun ne muuttuvat ja paranevat vuosi vuodelta nopeasti. Jos 60-luvulla virologien päähuomio kiinnitettiin virusnukleiinihappojen ja -proteiinien karakterisointiin, 80-luvun alkuun mennessä monien virusgeenien ja genomien täydellinen rakenne on selvitetty, ja aminohapposekvenssin lisäksi myös tällaisten monimutkaisten proteiinien, kuten influenssaviruksen hemagglutiniiniglykoproteiinin, tertiäärinen tilarakenne on selvitetty. Tällä hetkellä ei ole mahdollista vain kommunikoida.

Vuodesta 1974 lähtien uusi biotekniikan haara ja uusi molekyylibiologian osa alkoi kehittyä nopeasti - geneettinen tai geenitekniikka. Hänet määrättiin välittömästi virologian palvelukseen.

Perheet, mukaan lukien ihmisten ja eläinten virukset

Heimo: Poxviridae (poxvirukset)
Heimo: Iridoviridae (iridovirukset)
Perhe: Herpesviridae (herpesvirukset)
Heimo: Aflenoviridae (adenovirukset)
Heimo: Papovaviridae (papovavirukset)
Oletettu perhe: Hepadnaviridae (hepatiitti B -viruksen kaltaiset virukset)
Heimo: Parvoviridae (parvovirukset)
Heimo: Reoviridae (reovirukset)
Ehdotettu perhe: (kaksijuosteiset RNA-virukset, jotka koostuvat kahdesta segmentistä)
Heimo: Togaviridae (togavirukset)
Heimo: Coronaviridae (koronavirukset)
Heimo: Paramyxoviridae (paramyksovirukset)
Heimo: Rhabdoviridae (rabdovirukset)
Oletettu perhe: (Filoviridae) (Marburg- ja Ebola-virukset)
Heimo: Orthomyxoviridae (influenssavirukset)
Heimo: Bunyaviridae (buyavirukset)
Perhe: Arenaviridae (arenavirukset)
Heimo: Retroviridae (retrovirukset)
Heimo: Picornaviridae (picornavirukset)
Heimo: Caliciviridae (calicivirukset)

Kirjallisuus

Belousova R.V., Preobrazhenskaya E.A., Tretyakova I.V. Eläinlääkintävirologia. - KolosS, 2007. - 448 s. - ISBN 978-5-9532-0416-3
Bukrinskaya A.G. Virologia. - M.: Lääketiede, 1986. - 336 s.
Virologia: 3 osaa T. 1: Trans. englannista /Toim. B. Fields, D. Knipe, mukana R. Chenok, B. Roizman, J. Melnick, R. Shoup. - M.: Mir, 1989. - 492 s. - ISBN 5-03-000283-9
Virologia: 3 osaa T. 2: Trans. englannista /Toim. B. Fields, D. Knipe, mukana R. Chenok, B. Roizman, J. Melnick, R. Shoup. - M.: Mir, 1989. - 496 s. - ISBN 5-03-000284-7
Virologia: 3 osaa T. 3: Trans. englannista /Toim. B. Fields, D. Knipe, mukana R. Chenok, B. Roizman, J. Melnick, R. Shoup. - M.: Mir, 1989. - 452 s. - ISBN 5-03-000285-5

Katso myös

Viruksen genetiikka

Wikimedia Foundation. 2010.

Synonyymit:

Katso mitä "virologia" on muissa sanakirjoissa:

Virologia… Oikeinkirjoitussanakirja-viitekirja

- (viruksista ja...logiasta) virustiede. Yleinen virologia tutkii virusten luonnetta, niiden rakennetta, lisääntymistä, biokemiaa ja genetiikkaa. Lääketieteellinen, eläinlääketieteellinen ja maatalousvirologia tutkii patogeenisiä viruksia, niiden tarttuvia ominaisuuksia,... ... Suuri Ensyklopedinen sanakirja

VIROLOGIA, VIRUSTIEDE. Virusten olemassaolon totesi vuonna 1892 venäläinen kasvitieteilijä D. Ivanovsky, joka havaitsi, että "tupakan mosaiikkitaudin" aiheuttaja voi kulkeutua posliinisuodattimen läpi, joka ei läpäise BAKTEERIA.… … Tieteellinen ja tekninen tietosanakirja

VIROLOGIA ja naiset. Virusten tiede. | adj. virologinen, oh, oh. Ožegovin selittävä sanakirja. SI. Ožegov, N. Yu. Shvedova. 1949 1992… Ožegovin selittävä sanakirja

- (viruksista ja...logiasta), virustiede. Syntyi lopulta. 1800-luvulla mikrobiologian osana, kun D.I. Ivanovsky löysi vuonna 1892 tupakan mosaiikkitaudin aiheuttajan kyvyn läpäistä bakteereja pidättävien suodattimien läpi. Myöhemmin nämä...... Biologinen tietosanakirja

Substantiivi, synonyymien lukumäärä: 4 biologia (73) inframikrobiologia (1) lääketiede (189) ... Synonyymien sanakirja

virologia- — FI virologia Tutkimus submikroskooppisista organismeista, jotka tunnetaan viruksina. (Lähde: MGH) Aiheet: ympäristönsuojelu FI... ... Teknisen kääntäjän opas

Lääketieteellisten termien sanakirja

virologia (virus + kreikkalaisten logojen opetus, tiede)

lääketieteen ja biologian tiede, joka tutkii viruksia: niiden rakennetta, biokemiaa, systematiikkaa, genetiikkaa sekä niiden merkitystä ihmisen elämässä.

Venäjän kielen selittävä sanakirja. S.I.Ozhegov, N.Yu.Shvedova.

virologia

Ja no niin. Virusten tiede.

adj. virologinen,

Uusi venäjän kielen selittävä sanakirja, T. F. Efremova.

virologia

Tieteellinen tieteenala, joka tutkii viruksia (2).

Akateeminen aine, joka sisältää tämän tieteenalan teoreettiset perusteet.

hajoaminen Oppikirja, jossa esitetään tietyn akateemisen aineen sisältö.

Ensyklopedinen sanakirja, 1998

virologia

VIRUSOLOGIA (viruksista ja...ologiasta) virustiede. Yleinen virologia tutkii virusten luonnetta, niiden rakennetta, lisääntymistä, biokemiaa ja genetiikkaa. Lääketieteellinen, eläinlääketieteellinen ja maatalousvirologia tutkii patogeenisiä viruksia, niiden tarttuvia ominaisuuksia, kehittää toimenpiteitä niiden aiheuttamien sairauksien ehkäisyyn, diagnosointiin ja hoitoon. Virustieteen ala, joka tutkii virusten perinnöllisiä ominaisuuksia, liittyy läheisesti molekyyligenetiikkaan.

Metodologisesti V. eroaa merkittävästi mikrobiologiasta, koska viruksia ei voida viljellä keinotekoisilla ravintoalustoilla. Viruskokeissa on tarpeen käyttää niille herkkiä eläimiä ja kasveja, kanan alkioita (1932) ja eristettyjä kudoksia (vuodesta 1913 ja erityisesti vuodesta 1925). V:n menestys riippui ennen kaikkea sopivan menetelmän kehittämisestä virusten viljelyyn. Siten influenssaviruksen tutkimus edistyi, kun todettiin, että fretit (1933) ja valkoiset hiiret (1934) olivat herkkiä tälle virukselle. Polio- ja tuhkarokkovirusten tutkimuksessa sekä näitä tauteja vastaan suojaavien rokotteiden luomisessa virusviljelyllä apinoiden ja ihmisten eristetyissä kudoksissa oli ratkaiseva merkitys. Viruksen ja sen lisääntymisdynamiikan kvantifiointiin käytetään erilaisia titrausmenetelmiä. Tärkeimmät niistä perustuvat siihen, että virus lisääntyy soluissa ja aiheuttaa paljaalla silmällä näkyviä vaurioita. Bakteerivirukset (bakteriofagit) titrataan steriilien täplien lukumäärän mukaan (F. D. Erell, 1917), kasvivirukset viruksella infektoituneen lehden nekroosien lukumäärän mukaan (F. Holmes, 1929), eläin- ja ihmisen virukset yksikerroksisena. kudosviljelmät (R. Dulbecco, 1952) W. Stanley (1935) puhdisti tupakan mosaiikkitaudin viruksen kemiallisesti. Ns. gradientti eli fraktioitu sentrifugointi sakkaroosi- tai metallisuolojen liuoksissa mahdollisti virushiukkasten »lajittelun, koska ne jakautuvat kerroksiin liuoksen eri tasoilla jopa pienellä painoerolla. Tällä menetelmällä oli suuri rooli virusten lisääntymisen vaiheiden tutkimuksessa, aineenvaihduntatuotteiden ja antimetaboliittien tutkimuksessa, joka alkoi määrittää, kuinka yksittäisiä biokemiallisia prosesseja stimuloivat tai estävät aineet. viruksesta. Isotooppien (pääasiassa radioaktiivisten) käyttö mahdollisti sen, että pystyttiin jäljittämään, mistä lähteistä virus ammentaa aineita kehonsa rakentamiseen. Viruksen lisääntymisen yksittäisiä vaiheita tutkitaan soluttomissa valmisteissa, jotka sisältävät viruksen lisäksi ribosomeja, soluentsyymejä sekä proteiinien ja nukleiinihappojen rakentamiseen tarvittavia aineita. Elektronimikroskopia (vuodesta 1938) mahdollisti viruspartikkelien näkemisen ja mahdollisuuden valmistaa ultraohuita leikkeitä ≈ viruksen kehittymisen kudoksissa tutkimiseksi (1945).

V. liittyy läheisesti solujen morfologiaan ja fysiologiaan, koska solut ovat virusten elinympäristö; toisaalta viruspartikkelien koot ovat lähellä suurten molekyylien kokoa, mikä mahdollistaa niiden tutkimisen molekyyleihin sovellettavilla menetelmillä (röntgendiffraktioanalyysi jne.). Nykyajan V.:n pääongelmat ovat virustaksonomia ja virussairauksien kemoterapia sekä genetiikkaan ja molekyylibiologiaan liittyvät kysymykset.

Lehtiä V.:stä: "Kysymyksiä virologiasta" (Moskova, 1956≈); "Archiv für die gesamte Virusforschung" (W., 1939≈), "Virus" (Kioto, 1951≈); "Virology" (N.Y., 1955); "Acta virologica" (Praha, 1957≈); "Journal of General Virology" (L., 1967≈); "Journal of Virology" (Baltimore, 1967≈).

Lit.: Ryzhkov V.L., Lyhyt hahmotelma virustutkimuksen historiasta, "Tr. Neuvostoliiton tiedeakatemian luonnontieteen ja tekniikan historian instituutti", 1961, osa 36, vuosisata. 8; Current issues of virology, M., 1965; Virusten biologian molekyyliperustat, M., 1966; Zhdanov V.M., Gaidamovich S.Ya., Virology, M., 1966: Ryzhkov V.L., Virology, julkaisussa: Development of Biology in the USSR, M., 1967; Viruksen aiheuttamat kasvitaudit. Venäläisen kirjallisuuden bibliografia vuodelle 1924≈1966, M., 1967.

V. L. Ryžkov.

Wikipedia

Virologia

Virologia- mikrobiologian haara, joka tutkii viruksia (latinan sanasta virus - minä).

Viruksen olemassaolon todisti ensimmäisen kerran vuonna 1892 venäläinen tiedemies D.I. Monien vuosien tupakkakasvien sairauksien tutkimuksen jälkeen vuonna 1892 päivätyssä teoksessa D. I. Ivanovsky tulee siihen tulokseen, että tupakan mosaiikkitaudin aiheuttavat "Chamberlant-suodattimen läpi kulkevat bakteerit, jotka eivät kuitenkaan pysty kasvamaan keinotekoisilla alustoilla .” Näiden tietojen perusteella määriteltiin kriteerit, joilla taudinaiheuttajat luokiteltiin tähän uuteen ryhmään: suodatettavuus "bakteeri"suodattimien läpi, kyvyttömyys kasvaa keinotekoisilla väliaineilla ja tautikuvan lisääntyminen bakteereista ja sienistä vapaalla suodoksella. D.I. Ivanovsky kutsuu mosaiikkitaudin aiheuttajaa eri tavoin, termiä "virus" ei ollut vielä otettu käyttöön, allegorisesti niitä kutsuttiin joko "suodatettaviksi bakteereiksi" tai yksinkertaisesti "mikro-organismeiksi".

Vuonna 1901 löydettiin ensimmäinen ihmisen virustauti - keltakuume. Tämän löydön teki amerikkalainen sotilaskirurgi W. Reed ja hänen kollegansa.

Vuonna 1911 Francis Rous osoitti syövän - Rousin sarkooman - virusluonteen (vasta vuonna 1966, 55 vuotta myöhemmin, hänelle myönnettiin fysiologian tai lääketieteen Nobel-palkinto tästä löydöstä).

Esimerkkejä sanan virologia käytöstä kirjallisuudessa.

Mutta nämä vuohimme ovat tieteestä, tästä vitun instituutista virologia He kuulivat jostain, että rahti kulkisi Moskovan lähellä, ja pyysivät tarkastajia antamaan heille näytteitä viruksesta.

Hän muuten työskenteli tässä instituutissa virologia, joten kysymys siitä, mistä he saivat tietää Ebolasta, katoaa mielestäni.

Tankki lentää ballistista lentorataa pitkin, ja helikopteri mahdollistaa sen tuomisen tarkasti instituuttiin virologia, korjaa lentoa.

Olet luultavasti kuullut hallitsevien tahojen valtaamasta instituutin virologia ja että napalmpommi pudotettiin heidän päälleen?

Löysin tien ulos instituutista virologia, Löysin sen nyt ja aion vaatia ehdotustani", Burke vastasi lujasti.

Tietysti asiasta voidaan sanoa paljon virologia, siitä hyvästä, mitä lääkärit ovat tehneet ihmiskunnalle, pelastaen ihmisiä isorokolta, rutolta, koleralta ja muilta virusten aiheuttamilta kauheilta sairauksilta.

Avaa mikä tahansa oppikirja virologia ja luet heti ensimmäiseltä sivulta, että viruksia on eri muodoissa: sauvan muotoisia, sylinterimäisiä, pallomaisia ja muita.

Anna sukupolvesi etsiä sitä mistä tahansa - arkeologiasta, in virologia, kuten Valessky, ja me, nuoret, etsimme sitä jostain muusta ja eri tavalla.

Kuitenkin tiedon kertyminen alalla virologia tapahtui liian hitaasti ja oli erittäin kallis.

Nämä ajatukset ovat muuttuneet ja muuttuvat jatkuvasti meidän aikanamme, kun tutkimusmenetelmiä rikastutetaan ja niihin tuodaan lukuisten lähitieteiden, erityisesti mikrobiologian, saavutuksia. virologia, yleinen biologia, genetiikka ja yleinen teknologinen kehitys.

Bakteriologian kehittyessä virologia ja immunologiaa, laboratorioissa ja instituuteissa ympäri maailmaa tehtiin intensiivistä työtä ehkäisevien ja terapeuttisten rokotteiden ja seerumien saamiseksi.

Toimii alueella virologia Fionan FOP:lle suorittamat luokiteltiin.

Kenraali valvoo alan huippusalaista tutkimusta virologia", hän sanoi heräten muutaman minuutin kuluttua.

Olen opiskellut mikrobiologiaa ja virologia, koska minusta, naiivista, kuten monista ikätovereistani, näytti siltä, että jostain sieltä, solun ytimen tasolla ja ehkä syvemmälläkin, DNA- ja RNA-molekyylien rakenteesta, löytäisin, täytyy löytää se taika-avain. jolla voisin avata portin ikuisuuden valtakuntaan.

Tietty paradigma voi siksi tulla pakolliseksi kaikille luonnontieteille, toinen vain tähtitiedelle, fysiikalle, biologialle tai molekyylibiologialle ja toinen sellaisille pitkälle erikoistuneille ja esoteerisille aloille kuin virologia tai geenitekniikkaa.

Yleinen virologia tutkii virusten luonnetta, niiden rakennetta, lisääntymistä, biokemiaa ja genetiikkaa. Lääketieteellinen, eläinlääketieteellinen ja maatalousvirologia tutkii patogeenisiä viruksia, niiden tarttuvia ominaisuuksia, kehittää toimenpiteitä niiden aiheuttamien sairauksien ehkäisyyn, diagnosointiin ja hoitoon.

Virologia ratkaisee perustavanlaatuisia ja soveltavia ongelmia ja liittyy läheisesti muihin tieteisiin. Virusten, erityisesti bakteriofagien, löytäminen ja tutkiminen vaikutti valtavasti molekyylibiologian muodostumiseen ja kehitykseen. Virustieteen ala, joka tutkii virusten perinnöllisiä ominaisuuksia, liittyy läheisesti molekyyligenetiikkaan. Virukset eivät ole vain tutkimuskohde, vaan myös työkalu molekyyligeneettiselle tutkimukselle, joka yhdistää virologian geenitekniikkaan. Virukset ovat useiden ihmisten, eläinten, kasvien ja hyönteisten tartuntatautien aiheuttajia. Tästä näkökulmasta virologia liittyy läheisesti lääketieteeseen, eläinlääketieteeseen, fytopatologiaan ja muihin tieteisiin.

Virologiasta tuli 1800-luvun lopulla toisaalta ihmisten ja eläinten patologian ja toisaalta fytopatologian haaraksi itsenäinen tiede, joka oli oikeutetusti yksi biologisten tieteiden pääpaikoista.

Virologia on nuori tiede, jonka historia ulottuu hieman yli 100 vuoden taakse. Virologia, joka on aloittanut matkansa tieteenä ihmisissä, eläimissä ja kasveissa sairauksia aiheuttavista viruksista, kehittyy parhaillaan nykyisen biologian peruslakien tutkimiseen molekyylitasolla perustuen siihen, että virukset ovat osa biosfääriä. ja tärkeä tekijä orgaanisen maailman kehityksessä.

VIRUSOLOGIAN HISTORIA

Virologian historia on epätavallinen siinä mielessä, että yhtä sen aiheista - virussairauksia - alettiin tutkia kauan ennen kuin itse virukset löydettiin. Virologian historian alku on tartuntatautien torjunta ja vasta sen jälkeen näiden sairauksien lähteiden asteittainen paljastaminen. Tämän vahvistavat Edward Jennerin työ isorokon ehkäisystä ja Louis Pasteurin työ raivotaudin aiheuttajan kanssa.

1800-luvun lopulla kävi selväksi, että monet ihmisten sairaudet, kuten raivotauti, isorokko, influenssa ja keltakuume, ovat tarttuvia, mutta niiden aiheuttajia ei havaittu bakteriologisilla menetelmillä.

Robert Kochin työn ansiosta, joka käytti ensimmäisenä puhtaiden bakteeriviljelmien tekniikkaa, tuli mahdolliseksi erottaa bakteeriperäiset ja ei-bakteeritaudit. Vuonna 1890 X:ssä hygienistikongressissa Koch joutui julistamaan, että "... lueteltujen sairauksien kanssa emme ole tekemisissä bakteereiden kanssa, vaan järjestäytyneiden patogeenien kanssa, jotka kuuluvat täysin eri mikro-organismien ryhmään." Tämä Kochin lausunto osoittaa, että virusten löytäminen ei ollut satunnainen tapahtuma. Ei vain kokemus työskentelystä luonteeltaan käsittämättömien taudinaiheuttajien kanssa, vaan myös ymmärtäminen tapahtuneen olemuksesta auttoi muotoilemaan ajatusta alkuperäisen tartuntatautien patogeenien olemassaolosta. bakteeriluonne. Se jäi todistamaan olemassaolonsa kokeellisesti.

Ulkomaisissa julkaisuissa virusten löytäminen liitettiin jonkin aikaa hollantilaisen tiedemiehen Beijerinckin nimeen, joka myös tutki tupakan mosaiikkitautia ja julkaisi kokeensa vuonna 1898. Beijerinck asetti tartunnan saaneen kasvin suodatetun mehun agarin pintaa, inkuboi sitä ja sai bakteeripesäkkeitä sen pinnalle. Tämän jälkeen bakteeripesäkkeitä sisältävä agar-päällinen kerros poistettiin ja sisäkerrosta käytettiin terveen kasvin infektoimiseen. Kasvi on sairas. Tästä Beijerinck päätteli, että taudin syy ei ollut bakteeri, vaan jokin nestemäinen aine, joka saattoi tunkeutua agarin sisään, ja kutsui taudinaiheuttajaa "nestemäiseksi eläväksi tartunnaksi". Koska Ivanovsky kuvaili vain kokeitaan yksityiskohtaisesti, mutta ei kiinnittänyt riittävästi huomiota patogeenin ei-bakteeriseen luonteeseen, tilanteesta syntyi väärinkäsitys. Ivanovskin työ tuli tunnetuksi vasta sen jälkeen, kun Beijerinck toisti ja laajensi kokeitaan ja korosti, että Ivanovsky oli ensimmäinen, joka todisti tupakan tyypillisimmän virustaudin aiheuttajan ei-bakteerisen luonteen. Beijerinck itse tunnusti Ivanovskin ensisijaisuuden ja D.I.:n viruslöydön nykyisen prioriteetin. Ivanovsky tunnetaan kaikkialla maailmassa.

Sana VIRUS tarkoittaa myrkkyä. Pasteur käytti tätä termiä myös tarkoittamaan tarttuvaa periaatetta. On huomattava, että 1800-luvun alussa kaikkia patogeenisiä tekijöitä kutsuttiin sanaksi virukseksi. Vasta sen jälkeen, kun bakteerien, myrkkyjen ja toksiinien luonne selvisi, termit "ultravirus" ja sitten yksinkertaisesti "virus" alkoivat tarkoittaa "uuden tyyppistä suodatettavissa olevaa taudinaiheuttajaa". Termi "virus" juurtui laajalti vuosisadamme 30-luvulla.

Virukset ovat ainutlaatuinen luokka, pienin luokka tartunta-aineista, jotka läpäisevät bakteerisuodattimia ja jotka eroavat bakteereista morfologiansa, fysiologiansa ja lisääntymismenetelmiensä suhteen.

Virukset ovat solunulkoisia elämänmuotoja, ydinvapaan (akkarioottien) supervaltakuntaa, Virin valtakuntaa.

Nyt on selvää, että viruksille on ominaista ubiquity eli levinneisyys. Virukset tartuttavat kaikkien elävien valtakuntien edustajia: ihmisiä, selkärankaisia ja selkärangattomia, kasveja, sieniä, bakteereja.

VIRUSTEN LUONNE

Virukset ovat solunulkoisia elämänmuotoja.

Virukset ovat pienimpiä tartunnanaiheuttajia

Jäljennysmenetelmä. Virukset eivät lisäänty fissiolla.

Viruksia esiintyy luonnossa kahdessa tilassa: solun ulkopuolella viruspartikkeli on virionin muodossa - viruksen rakenne, jossa kaikki tärkeimmät viruksen komponentit voidaan havaita; Solun sisällä virus on vegetatiivisessa muodossa - se on replikoituva virusnukleiinihappo.

Virukset eivät voi lisääntyä tavallisissa ravintoaineissa, vaan vain soluissa, kudoksissa tai organismeissa.

Kemiallinen koostumus. Viruspartikkelissa on proteiinikuori - proteiini, yhden tyyppinen nukleiinihappo, joko RNA tai DNA, ja myös tuhkakomponentti. Monimutkaisissa viruksissa on myös kapsideja ja hiilihydraatteja.

Nukleiinihapon (NA) rakenne. NK-virukset (RNA tai DNA) ovat geneettisen tiedon vartijoita. Virukset sisältävät NA:n epätyypillisiä muotoja - kaksijuosteista RNA:ta ja yksijuosteista DNA:ta.

Viruspartikkelit eivät kasva.

VIRUSKOOT

Virukset ovat pienimpiä tekijöitä, nm (0,01-0,35 mikronia). Ne eivät näy tavallisella valomikroskoopilla, ja virusten koon määrittämiseen käytetään erilaisia menetelmiä:

1. suodatus suodattimien läpi, joiden huokoskoot tunnetaan;

2. hiukkasten sedimentaationopeuden määrittäminen sentrifugoinnin aikana;

3. valokuvaus elektronimikroskoopilla.

VIRUSTEN KEMIALLINEN KOOSTUMUS

Viruksilla on kolme pääkomponenttia: proteiini, NK ja tuhkakomponentti.

Proteiinit rakennetaan L-sarjan aminohapoista (a/k). Kaikki ilmastointilaitteet ovat luonteeltaan triviaaleja, rakenteessa vallitsevat neutraalit ja happamat dikarboksyylihapot. Monimutkaiset virukset sisältävät emäksisiä histonin kaltaisia proteiineja, jotka liittyvät NK:hen rakenteen stabiloimiseksi ja antigeenisen aktiivisuuden lisäämiseksi.

Kaikki virusproteiinit on jaettu: rakenteellisiin - muodostavat proteiinikuoren - kapsideihin; toiminnalliset - entsyymiproteiinit, osa entsyymiproteiineista sijaitsee kapsidin rakenteessa, nämä proteiinit liittyvät entsymaattiseen aktiivisuuteen ja viruksen kykyyn tunkeutua soluun (esim. ATPaasi, sialaasi - neiromeidaasi, joita löytyy ihmisen ja eläimen viruksen sekä lysotsyymin rakenteessa).

Kapsidi koostuu pitkistä polypeptidiketjuista, jotka voivat koostua yhdestä tai useammasta proteiinista, joilla on pieni molekyylipaino. Polypeptidiketjun rakenteessa erotetaan kemialliset, rakenteelliset ja morfologiset yksiköt.

Kemiallinen yksikkö on yksittäinen proteiini, joka muodostaa polypeptidiketjun.

Rakenneyksikkö on polypeptidiketjun rakenteessa toistuva yksikkö.

Morfologinen yksikkö on kapsomeeri, joka havaitaan viruksen rakenteessa, joka näkyy elektronimikroskoopissa.

Viruksen kapsidiproteiineilla on useita ominaisuuksia: ne ovat resistenttejä proteaaseille ja syy resistenssiin on, että proteiini on organisoitunut siten, että peptidisidos, johon proteaasi vaikuttaa, on kätkettynä sisään. Tällaisella stabiilisuudella on suuri biologinen merkitys: koska viruspartikkeli kerätään solun sisään, jossa proteolyyttisten entsyymien pitoisuus on korkea. Tämä stabiilius suojaa viruspartikkelia tuhoutumiselta solun sisällä. Samaan aikaan tämä virusvaipan vastustuskyky proteolyyttisille entsyymeille menetetään, kun viruspartikkeli kulkee solukalvon, erityisesti CPM:n, läpi.

Oletetaan, että viruspartikkelin kuljetuksen aikana CPM:n läpi tapahtuu muutoksia konformaatiorakenteessa ja peptidisidos tulee entsyymien saataville.

Rakenneproteiinien toiminnot:

Suojaava (suojaa NK:ta, joka sijaitsee kapsidin sisällä);

Joillakin kapsidiproteiineilla on kohdistustoiminto, jota pidetään virusreseptoreina, joiden avulla viruspartikkeli kiinnittyy tiettyjen solujen pintaan;

Virioneista löydettiin sisäinen histonin kaltainen proteiini, joka liittyy NK:hen, jolla on antigeeninen tehtävä ja joka osallistuu myös NK:n stabilointiin.

Kapsodiin liittyvät toiminnalliset entsyymiproteiinit:

Sialaasi-neuromyedaasi. Se löytyy eläin- ja ihmisviruksista, ja se helpottaa viruspartikkelin poistumista solusta ja tekee viruksen rakenteisiin aukon (kalju laastarin);

Lysotsyymi. Rakenteellisesti viruspartikkelin sukua se tuhoaa mureiinirungon β-1,4-glykosidisen osan ja helpottaa bakteriofagin NK:n tunkeutumista bakteerisoluun.

ATPaasi. Sisäänrakennettu bakteriofagin ja joidenkin soluperäisten ihmisten ja eläinten virusten rakenteeseen. Toimintoja tutkittiin bakteriofagien esimerkillä ATPaasin avulla, ATP hydrolysoituu, jotka ovat interkaloituneet viruksen rakenteeseen ja ovat soluperäisiä, vapautunut energia kuluu hännän supistumisen myötä, mikä helpottaa NK:n kuljetus bakteerisoluun.

Viruksen DNA:n molekyylipaino vaihtelee D:n verran, kun taas RNA:n molekyylipaino vaihtelee vähemmän kuin D.

Virusten NK on 10 kertaa pienempi kuin pienimpien solujen NK.

Nukleotidien määrä DNA:ssa vaihtelee useista tuhansista 250 tuhanteen nukleotidiin. 1 geeni - 1000 nukleotidia, mikä tarkoittaa, että virusten rakenteessa on 10 - 250 geeniä.

NK:n koostumuksessa on viiden typpipitoisen emäksen lisäksi myös epänormaaleja emäksiä - emäksiä, jotka pystyvät täysin korvaamaan standardinmukaiset: 5-hydroksimetyylisytosiini - korvaa sytosiinin kokonaan, 5-hydroksimetyyliurasiili - korvaa tymiinin.

Epänormaalit emäkset löytyvät vain bakteriofageista, muilla on klassisia emäksiä.

Epänormaalien emästen toiminnot: estää solun DNA:n, mikä estää DNA:n sisältämän tiedon toteutumisen sillä hetkellä, kun viruspartikkeli tulee soluun.

Epänormaalien lisäksi löydettiin myös vähäisiä emäksiä: pieni määrä 5-metyylisytosiinia, 6-metyyliaminopuriinia.

Jotkut virukset voivat sisältää sytosiinin ja adeniinin metyloituja johdannaisia.

NK-viruksia, sekä RNA:ta että DNA:ta, löytyy kahdessa muodossa:

Rengasketjujen muodossa;

Lineaaristen molekyylien muodossa.

Kovalenttisesti suljetut ketjut (ei 3' - 5' vapaita päitä, eksonukleaasit eivät vaikuta niihin);

Rento muoto, kun yksi ketju on kovalenttisesti suljettu ja toisen rakenteessa on yksi tai useampi katkos.

Lineaariset molekyylit jaetaan kahteen ryhmään:

Lineaarinen rakenne kiinteällä nukleotidisekvenssillä (alkaa aina yhdellä nukleotidilla);

Lineaarinen rakenne sallitulla sekvenssillä (tietty joukko nukleotideja, mutta sekvenssi on vaihteleva).

RNA:n rakenne sisältää yksijuosteisia +RNA- ja -RNA-ketjuja.

RNA on toisaalta geneettisen tiedon säilyttäjä, toisaalta se suorittaa mRNA:n tehtävää ja solun ribosomit tunnistavat sen mRNA:ksi.

−RNA − hoitaa vain geneettisen tiedon tallentamisen, ja mRNA syntetisoidaan sen perusteella.

Viruspartikkelit sisältävät metallikationeja: kaliumia, natriumia, kalsiumia, mangaania, magnesiumia, rautaa, kuparia, ja niiden pitoisuus voi olla useita mg 1 g virusmassaa kohti.

Me2+ -toiminnot: tärkeä rooli viruksen NK:n stabiloinnissa, muodostaen viruspartikkelin järjestetyn kvaternaarisen rakenteen. Metallien koostumus ei ole vakio ja sen määrää ympäristön koostumus. Joissakin viruksissa on polykationeja, jotka liittyvät polyamiineihin, joilla on valtava rooli viruspartikkelien fysikaalisessa stabiilisuudessa. Lisäksi metalli-ionit neutraloivat NC:iden negatiivisen varauksen, jotka muodostavat NC:iden fosforihappoa (fosfaattiryhmiä).

Ja onkologiset sairaudet, määrittää virustautien diagnoosi-, hoito- ja ehkäisymenetelmät.

Virologian kehityksen ansiosta on saavutettu tiettyjä menestyksiä joidenkin virusinfektioiden torjunnassa. Esimerkiksi 1900-luvulla isorokko hävitettiin maailmasta väestön massarokotusten ansiosta. On kuitenkin olemassa useita virussairauksia, jotka ovat tieteen nykyisessä kehitysvaiheessa parantumattomia, tunnetuin niistä on HIV-infektio.

Tarina

Viruksen olemassaolon (uusi patogeenityyppi) todisti ensimmäisen kerran vuonna 1892 venäläinen tiedemies D.I. Monien vuosien tupakkakasvien sairauksien tutkimuksen jälkeen vuonna 1892 päivätyssä teoksessa D. I. Ivanovsky tulee siihen tulokseen, että tupakan mosaiikkitaudin aiheuttavat "Chamberlant-suodattimen läpi kulkevat bakteerit, jotka eivät kuitenkaan pysty kasvamaan keinotekoisilla alustoilla .” Näiden tietojen perusteella määriteltiin kriteerit, joilla taudinaiheuttajat luokiteltiin tähän uuteen ryhmään: suodatettavuus "bakteeri"suodattimien läpi, kyvyttömyys kasvaa keinotekoisilla väliaineilla ja tautikuvan lisääntyminen bakteereista ja sienistä vapaalla suodoksella. D.I. Ivanovsky kutsuu mosaiikkitaudin aiheuttajaa eri tavoin, termiä "virus" ei ollut vielä otettu käyttöön, allegorisesti niitä kutsuttiin joko "suodatettaviksi bakteereiksi" tai yksinkertaisesti "mikro-organismeiksi".

Video aiheesta

Virusten luonne

Virukset ovat hyvin erilaisia, vaihtelevia ja laajalle levinneitä, ja ne voivat tartuttaa lähes kaikki kasviston ja eläimistön edustajat ja jopa monet mikro-organismit.

Yksityinen virologia tutkii tiettyjen ihmis-, eläin- ja kasvivirusryhmien ominaisuuksia ja kehittää toimenpiteitä näiden virusten aiheuttamien sairauksien torjumiseksi.

Jos 60-luvulla virologien päähuomio kiinnitettiin virusnukleiinihappojen ja -proteiinien ominaisuuksiin, niin 80-luvun alkuun mennessä monien virusgeenien ja -genomien täydellinen rakenne selvitettiin ja aminohapposekvenssin lisäksi ei saatu selville. myös tällaisten monimutkaisten proteiinien tertiäärinen spatiaalinen rakenne, kuten influenssaviruksen hemagglutiniinin glykoproteiini. Tällä hetkellä on mahdollista paitsi yhdistää muutoksia influenssaviruksen antigeenisissä determinanteissa niissä olevien aminohappojen korvaamiseen, vaan myös laskea näiden antigeenien menneet, nykyiset ja tulevat muutokset.

Vuodesta 1974 lähtien uusi biotekniikan haara ja uusi molekyylibiologian osa alkoi kehittyä nopeasti - geneettinen tai geenitekniikka. Hänet määrättiin välittömästi virologian palvelukseen.

Perheet, mukaan lukien ihmisten ja eläinten virukset

Perhe Poxviridae(rokkovirukset)
Perhe Iridoviridae(iridovirukset)
Perhe Herpesviridae(herpesvirus)
Perhe Adenoviridae(adenovirukset)
Perhe Papovaviridae(papovavirukset)
Perhe Hepadnaviridae(hepatiitti B -viruksen kaltaiset virukset)
Perhe Parvoviridae(parvovirukset)
Perhe Reoviridae(reovirukset)
Perhe Birnaviridae(virukset, joissa on kaksijuosteinen RNA, joka koostuu kahdesta segmentistä)
Perhe Togaviridae(togavirukset)
Perhe Coronaviridae(koronavirukset)
Perhe Paramyxoviridae (