Reprodukcija, virusna replikacija - proces u kojem virus, koristeći svoj genetički materijal i sintetički aparat stanice domaćina, reproducira potomke slične samima. U najopćenitijem obliku, replikacija virusa na razini jedne stanice sastoji se od nekoliko uzastopnih faza:

• vezanje virusa na površinu stanice;
• prodiranje kroz vanjske membrane stanice;
• izlaganje genoma;
• sinteza (transkripcije) nukleinske kiseline virusa sa stvaranjem kćerkih molekula genomske NK i, u slučaju virusa koji sadrže DNA, informacijsku virusnu mRNA;
• sinteza proteina specifičnih za virus;
• sastavljanje novih viriona i njihovo oslobađanje iz zahvaćene stanice.

Prolazak svih ovih faza je jedan ciklus reprodukcije. Na razini sustava stanica u obliku tkiva ili organa, reprodukcijski ciklusi su često asinkroni, a virus iz zaraženih stanica prodire u zdrave stanice. U eksperimentu usklađivanja ciklusa, replikacija se može postići zbog visokog mnoštva infekcije, u kojoj svaka stanica ima najmanje 10 infektivnih čestica virusa. Replikacija virusa je obično popraćeno suzbijanje biološke funkcije stanica i poremećaja staničnog metabolizma u krajnjem obliku, dovodi do potpunog uništenja stanica za oslobađanje virusne potomstvo (citopatogenog učinka).

odgovor

Repliciranje uključuje proces uvođenja virusa u osjetljive stanice, reprodukciju njihovog genetskog materijala i proteina, sastavljanje i otpuštanje potomaka koji mogu biti infektivni. Raznolikost virusa, naime njihova struktura i vrsta genetskog materijala, očituje se u brojnim varijantama replikacije. Prva faza virusa u ciljne stanice počinje apsorpciju virusnih čestica i izgled kraja novoformirane sposoban daljnjeg virusne infekcije generacije. Ova faza se naziva eklipsnym period (zasjeniti) proteže od oko 1-5 sata, na pikornavirusa, Togaviridae, rhabdovirus, ortomiksovirus, virusi herpesa i 8-14 sati od adenovirusa, papovaviruses. Tijekom tog razdoblja dolazi do snažnog smanjenja broja aktivnih virusa koji dolaze iz uništenih stanica.

Adsorpcija je, očito, inicijalno reverzibilni proces, koji je rezultat slučajnih sudara virusa sa ciljnim stanicama. Utvrđeno je da je samo u jednom slučaju od 10 3 do 10 4 takvih sudara, njihovo lijepljenje (lijepljenje) je bliže. Vezivanje se olakšava odgovarajućim ionskim uvjetima i pH.

Međutim, taj je proces uglavnom neovisan o temperaturi i ne zahtijeva potrošnju energije. Adsorpcija virusa na ciljnoj stanici podrazumijeva specifičnu kombinaciju virusnih proteina sa receptorima stanične membrane (taj proces se također naziva i vezanje). Broj virusa je identificirao strukture uključene u proces vezanja virusa na stanicu. Virusi zatvoreni u omotu, protein za vezanje obično je jedan od vrhova nalazi se na vanjskoj površini virusnog omotača, kao što je hemaglutinina (HA) virusa gripe. Neki enveloped virusi, kao što su herpes virusi i cjepiva, sadrže nekoliko vrsta proteina koji se vežu na stanice. Virusi neobložena su proteini koji se vežu za stanice često pojavljuju površine polipeptidi kao što je adenovirus vlakana proteina i hemaglutinin (sigma 1) reovirusne.

Točna priroda staničnih receptora životinjskih virusa uspostavljena je samo za nekoliko specifičnih vrsta. Čak i ako specifični receptori nisu poznati, tada, kroz kompetitivne studije vezanja, mogu se uspostaviti obitelji ili klase virusnih receptora. Virusi su jedna vrsta, ali različiti serotipovi mogu natjecati za receptore iste skupine (na primjer, poliovirusa serotipova 1, 2, 3), ili receptori, koji pripadaju različitim vrstama (npr, rinovirusi 2 i 14). Virusi različitih porodica (npr Coxsackie virus i B3 adenovirusi 2) mogu se također kompetitivno vežu na receptore iste klase. Studije provedene za proučavanje procesa vezivanja pokazale su da na jednoj stanici postoji ukupno 10 4 -10 6 mjesta za vezanje na virus (receptori).

Nakon vezanje virusa na stanicu došlo je cijeli virus ili njegov substruktura, sadrži gen i bilo virusne polimeraze je potreban za transkripciju primarno se prenosi preko plazma membrane stanice. Njihova brzina prodiranja je drugačija i ovisi o prirodi virusa, kao što su zaražene stanice i čimbenici okoline, kao što je temperatura. Neki neomotan virusi, kao što su Reovirus poliovirus i sudjeluju u procesu endocitoze, receptor regulirane (viropeksis), pri čemu ulaze u citoplazmu endocytic vrećice. Drugi ne-enveloping virusi mogu izravno prodrijeti u plazma membranu i nalaze se u citoplazmi u slobodnom stanju bez transportnih endocitotskih vezikula.

Prostor zaraznih virusa u stanicu također se može provesti na dva načina. Primjer prvog je Semliki šumski virus (VLS). VLAN reprezentativna obiteljske Togaviridae, veže na specifične receptore površine stanice, koje se zatim grupirane na određenim mjestima u plazma membrani (pokrivena jažica), a zatim se puni u stanicu pomoću endocitoze izazvane pomoću receptora. Zatim se pojavljuju u citoplazmi stanice, u clotrin-obloženim vezikulama. Spajanje omotnice virusa s endosomskom membranom uzrokuje otpuštanje virusnog kapsida u citoplazmu. Drugi mehanizam za prodiranje obloženih virusa javlja se u paramiksovirusima (na primjer, Sendai). Omot virusa se izravno spaja sa staničnom plazmom, a viralni nukleokapsid slobodno ulazi u citoplazmu.

Skidanje je proces uklanjanja ili raspadanja dijela ili cijelog kapsida virusnog proteina tijekom pripreme virusnog genoma za transkripciju i translaciju. U mnogim slučajevima penetracija i svlačenje dio su jednog procesa. Neki pikornavirusi, na primjer, mogu proći kroz promjene u strukturi i funkciji kapsida, poremetiti njezin integritet i nestati interni proteini dok se virus kreće kroz plazma membranu. Strukturne promjene, praćene gubitkom proteina, olakšavaju uvođenje virusne RNA u citoplazmu.

Virusi nisu prevučene, kao adenovirusa, djelujući u endosomima, lizosom inducira spajanje sa endosomima, uzrokujući njihovo kapsidni ukloni pod djelovanjem lizosomskih enzima. U slučaju reovirusa, intraendosomske proteaze sekvencijalno uklanjaju tri vanjska kapsidna proteina, što rezultira stvaranjem subviralne čestice. Ovaj proces dovodi do aktivacije virusne transkriptaze. Skidanje poxviruses kao virus, rane faze je uništenje vanjski sloj pomoću proteina intraendosomalnyh enzima, a preostali jezgre proteina. Na kraju se oslobađa virusna DNA. Ova faza, očigledno, zahtijeva sintezu virusa specifičnog dezintegrirajućeg proteina.

Transkripcija virusnog genoma u mRNA i naknadno prevođenje mRNA u protein može se odvijati uz niz putova. Općenito, za eukariotske stanice, potrebno je da mRNA imaju jedno početno mjesto za prevođenje proteina (tj. Oni su monocistonični). Put virusa koji sadrže mRNA prevodi ga u veliki primarni poliprotein, koji se potom dijeli da stvara nekoliko virusnih proteina. Primjer takvog put može biti virus, nukleinska kiselina koja je u obliku (+) - polarnom, jednosmjerni RNA (osRNK) i djeluje kao mRNA, posebno pikornavirusa i Togaviridae. Vezuje se na velike poliribosome i potpuno <53)preveden je, formirajući jedan veliki poliprotein, koji se zatim dijeli, prolazi kroz nekoliko stupnjeva, koji je praćen pojavom ne-strukturnih, nuklearnih i kapsidnih proteina.

U togavirusima virusna RNA djeluje u ulozi mRNA, stvarajući poliprotein koji se dijeli s naknadnim stvaranjem nestrukturiranih proteina potrebnih za RNA replikaciju. Zatim, virusna RNA je prepisana u (-) RNA koja služi kao matrica duljine genoma iz koje se kopiraju dvije glavne vrste (+) RNA. Postoje velike razlike između alfa virusa i flavovirusa togavirusove obitelji. Na primjer, duljina mRNA flavovirusa odgovara duljini genoma, dok je veličina mRNA alfa virusa manja od genoma. Osim toga, geni strukturnih proteina flavovirusa lokalizirani su na kraju 5 viralnog genoma, dok su geni strukturnih proteina alfa virusa na kraju 3.

I kod pikornovirusa i togovirusa virusna kodirana RNA polimeraza sintetizira komplementarnu RNA, koristeći kao predložak RNA genoma. Novo sintetizirana RNA služi kao predložak za sintezu naknadnih RNA genoma. Nove genomske RNA mogu djelovati kao mRNA ili prekursori RNA za sljedeću generaciju virusa.

Virusi koji sadrže linearnu ili segmentnu RNA proizvode ne jednu veliku mRNA molekulu, već specifične mRNA za svaki virusni protein. Da bi se stvorila mRNA iz genomske RNA, potrebno je enzim transkriptaze sadržan u virionu (virusna polimeraza). Prisutnost većeg broja mRNA omogućuje regulaciju količine svakog sintetiziranog proteina. Jedna regija genomske RNA može imati više okvira čitanja, od kojih je svaka transkribirana u jedinstvenu mRNA. I to, zauzvrat, prevedeno je u zasebni protein. Genomski (-) osRNA se replicira uz sudjelovanje (+) osPCA posrednika, koji tada služi kao predložak za sintezu velikog broja (-) genomskog osRNA.

Reovirusi sadrže RNA-ovisnu RNA polimerazu koja transkriptira (+) osRNA iz (-) trabekula svakog segmenta dvolančastog (ds) RNA. Ove (+) osRNA se izbacuju iz virusne jezgre kroz kanale u nuklearnim maksimumima i služe kao monocistronijske sRNA za translaciju u virusne proteine. Virusna RNA polimeraza također sintetizira (+) osRNA, koja zauzvrat služi kao matrice za komplementarne (-) trabekule tijekom replikacije virusnog genoma.

Retrovirusi imaju jedan put repliciranja. Viralni (+) osRNA služi kao predložak za virusnu RNA-ovisnu DNA polimerazu (reverznu transkriptazu) i primarnu transportnu RNA (tRNA). Dobiva se kopija osDNA, koja je inicijalno povezana vodikovom vezom na njegov komplementarni (+) osRNA. Virusna kodirana ribonukleaza dekodira osRNA, nakon čega se sintetizira komplementarni lanac DNA. Zatim je dsDNA integrirana u kromosomsku DNA jezgre stanice domaćina. Transkripcija ove integrirane virusne DNA je pod kontrolom transkriptaza stanica domaćina.

Virusi koji sadrže DNA mogu koristiti putove slične onima opisanim za eukariotske stanice kada se repliciraju tijekom lizne infekcije. Papovavirusi, adenovirusi i herpes virusi imaju put replikacije u kojem se transkripcija virusne DNA u mRNA javlja u jezgri stanice domaćina i ovisi o enzima potonjeg. U papovavirusima (tj. SV40) primarni proteini nastali nakon implantacije su T antigeni (tumorski antigeni ili rani proteini). Neki od T-antigenskih proteina mogu komunicirati s virusnom genomskom DNA dsDNA, pridružujući se blizini mjesta koja pokreću DNA replikaciju, što olakšava replikaciju potonjeg. Zatim su transkribirane mRNA u kojima su enkodirani kapsulirani polipeptidi (kasni proteini). Sve rane mRNA izvedene su iz bilo kojeg od dva dijela virusne DNA (nazvane P ili rano, lanac), a kasna mRNA je druga (P, ili kasna, cjedilo). Adenovirusi također imaju ranog i kasnog gena, ali se ne nalaze na različitim linijama virusne DNA, ali slučajno na oba.

Kada repliciraju oba papovavirusa i adenovirusa, rani proteini igraju pretežno regulatornu ulogu i često pokazuju pleiotropni učinak. Kasni proteini uključuju strukturne proteine. Pojedinačne mRNA za rane i kasne proteine ​​često su komplementarne na segmentima smještenim u različitim područjima virusne DNA. To ukazuje na značajnu fuziju virusnih DNA regija s uklanjanjem mjesta koja se nalaze između komplementarnih segmenata, poslije toga. U mnogim slučajevima, mRNA se sintetizira na osnovi preklapajućih sekcija viralne DNA. Ova vrsta slojeva omogućuje smanjenje količine virusne DNA neophodne za kodiranje virusnih proteina.

Replikacija virusne DNA papovavirusa i adenovirusa nešto se razlikuje. U oba slučaja potrebno je sudjelovati u DNA polimerazama izoliranoj od stanica domaćina. Replikacija DNA u papovavirusima počinje na jednom mjestu, a zatim se širi u dva smjera duž kružne dsDNA sve dok se obje replike ne susreću. Sinteza DNA ne ide beskrajno. Mali novo sintetizirani fragmenti DNA kasnije se spajaju na barem jednom od dva DNA lanca. Replikacija dsDNA u adenovirusima olakšana je njegovom linearnom, a ne kružnom organizacijom. Replikacija svakog pojedinačnog komplementarnog lanca DNA odvija se neovisno, a novo sintetizirani lanci mogu inicirati sljedeći krug replikacije.

U herpesvirusima, virusna DNA se prvo prenosi u stanicu, gdje se odvija transkripcija i replikacija. Najraniji proteini koji se pojavljuju obavljaju regulatornu funkciju. Proteini koji se kasnije pojavljuju uključeni su u sintezu virusne DNA. Bjelančevine, oblikovane kasnije od svih, su strukturne prirode.

Poksvirusi su najsloženiji od svih poznatih životinjskih virusa. Prema tome, ciklus replikacije je također složen. Sve primarne faze transkripcije i translacije najčešće se pojavljuju u citoplazmi stanice domaćina. To zahtijeva da virus ima vlastitu DNA-ovisnu RNA polimerazu koja inicira transkripciju. Jedan -zakodirovannyh virus rani proteini odgovorni za drugu fazu skidanja, nakon čega je virusna DNA postaje u potpunosti dostupan za transkripciju i replikaciju. Replikacija, transkripcija, a kasnije i montaža virusa - sve se to događa u tvornicama u citoplazmi stanice domaćina i aktivira virus. Rezidualne skupine virus-specifičnih proteina mogu se otkriti u inficiranim stanicama. Neki od enzima (na primjer, DNA polimeraza i timidin kinaza) i strukturni proteini pripadaju ranijim proteinima. Kao i napredovanje procesa započinje infekcije replikacija DNA, sintezu ranih nestrukturalnih proteina zaustavlja i započinje sintezu proteina kasnih, od kojih su mnoge strukturne, drugi - enzimi i proteini koji su uključeni u sklop virusa.

Nakon završetka replikacije virusnih genoma i sinteze virusnih proteina, netaknuti virioni trebaju se sastaviti i izolirati iz stanice domaćina. Skup virusa koji nemaju omotnicu i nukleokapside virusnih omotnica često prolazi prema vrsti kristalizacije, što ovisi o samoupravljanju virusnih kapsomera.

U većini slučajeva virusi koji nemaju membranu akumuliraju se unutar zahvaćene stanice i puštaju se u vanjski okoliš nakon smrti stanice. Sljedeći lanac događaja dovodi do uništavanja stanice: inhibicija sinteze proteina stanice domaćina, njegovih lipida i nukleinskih kiselina; disorganizacija citoskeleta stanice domaćina; promjena u strukturi stanične membrane domaćina. Ruptura membrana dovodi do povećanja propusnosti stanica i otpuštanja proteolitičkih enzima iz lizosoma. Nemogućnost nadopunjavanja rezervi visokoučinkovitih molekularnih struktura potiskuje funkciju crpki koje osiguravaju kretanje ionskih struja i narušava izlučivanje proizvoda degradacije i opskrbu potrebnih hranjivih tvari.

Virusi koji imaju membranu oslobađaju se iz zaražene stanice, obično uzgojem. Ovaj proces može rezultirati smrću stanica. U svim slučajevima, virusi specifični proteini su umetnuti u membrane stanica domaćina, uzrokujući njihovo strukturno preuređivanje, istiskujući neke normalne proteinske komponente. Kasnije se virusni kapsidi mogu vezati na virusne specifične matriksne proteine ​​koji oblažu membranu od citoplazme u oštećenim područjima. Capsidi virusa koji imaju najmanju dimenziju i obloženi su membranom, vežu se na intracitoplazmatskim područjima virusnih proteina ugrađenih u membranu stanice domaćina, a ne na matriksne proteine ​​(togavirus).

Značajke reprodukcije virusa. Razdoblja produktivne virusne infekcije. Replikacija virusa. Emitiranje.

Razdoblja produktivne virusne infekcije

Proizvodna virusna infekcija provodi se u tri razdoblja:

• početno razdoblje obuhvaća stupnjeve adsorpcije virusa na stanicu, penetraciju u stanicu, dezintegraciju (deproteinizaciju) ili "stripping" virusa. Viralna nukleinska kiselina je isporučena u odgovarajuće stanične strukture i, pod djelovanjem enzima lizosomnih stanica, oslobađa se iz omotnica zaštitne bjelančevine. Kao rezultat, stvara se jedinstvena biološka struktura: inficirana stanica sadrži 2 genoma (vlastita i virusna) i 1 sintetički aparat (stanični);
• nakon toga započinje druga skupina procesa reprodukcije virusa, uključujući srednje i završno razdoblje tijekom kojih dolazi do repressije stanica i ekspresije viralnog genoma. Repuzija genoma stanica osigurava niskomolekulski regulacijski proteini poput histona sintetiziranih u bilo kojoj stanici. Uz virusnu infekciju ovaj proces se povećava, sada je stanica struktura u kojoj je genetska aparatura predstavljena virusnim genomom, a sintetički aparat je sintetički sustav stanice.

Replikacija virusa

Usmjeren je daljnji tijek događaja u ćeliji za replikaciju viralne nukleinske kiseline (sinteza genetskog materijala za nove virione) i provedbu genetskih informacija sadržanih u njemu (sinteza proteinske komponente za nove virione). Virus koji sadrži DNA, kako u prokariotskim tako iu eukariotskim stanicama, replicira virusnu DNA uz sudjelovanje DNA-ovisne DNA polimeraze. U tom slučaju, jednostupanjski virusi koji sadrže DNA, prvo stvaraju komplementarni lanac - takozvani replikativni oblik, koji služi kao predložak za molekule DNA kćeri.

prijevod

Primjena genetskih informacija virusa sadržanog u DNA, pojavljuje se kako slijedi: uz sudjelovanje DNA-ovisne RNA polimeraze, sintetizirane su i-RNA koje ulaze u ribosome stanica u kojima su sintetizirani virusi-specifični proteini. U dvolančanim virusima koji sadrže DNA, čiji je genom transkribiran u citoplazmi stanice domaćina, njegov je vlastiti genomski protein. Virusi čiji su genomi transkribirani u staničnoj jezgri koriste staničnu DNA-ovisnu RNA polimerazu koja se nalazi u njemu.

U RNK virusi repliciraju svoje genoma procese transkripciju i translaciju genetičke informacije provodi na druge načine. Replikacija virusne RNA, kao i minus- plus-lanaca kroz replikativni obliku RNA (odgovara izvorni), čija je sinteza osigurava RNA ovisne RNA polimeraze - genomskog protein koji je na svim RNA virusa. Negativni virusi nitima replikacije tvore RNA (plus lanac) služi ne samo kao šablona za sintezu molekula kćeri virusne RNA (minus lanaca), ali djeluje kao mRNA, t, E. ide na ribosome i omogućuje sintezu virusnih proteina (prijevod ).

U viruse koji sadrže plus-nasukane RNA, funkcija prevođenja izvodi se pomoću njihovih kopija, koje su sintetizirane putem replikacijskog oblika (negativnog lanca) uz sudjelovanje virusnih RNA-ovisnih RNA polimeraza.

Neki virusi koji sadrže RNA (reovirusi) posjeduju posve jedinstven transkripcijski mehanizam. Pruža ga specifični virusni enzim - reverzaza (reverzna transkriptaza) i naziva se reverzna transkripcija. Bit je da je na početku matrice viralne RNA uz sudjelovanje reverzne transkripcije formirala transkript, koji je jednostruki DNA lanac. Na njemu, uz pomoć stanične DNA-ovisne DNA polimeraze, sintetizira se drugi lanac i stvara se dvolančani DNK transkript. Uz to, kroz formiranje i-RNA, informacije virusnog genoma ostvaruju se na uobičajeni način.

Rezultat opisanih procesa replikacije, transkripcije i translacije je stvaranje kćerkih molekula virusne nukleinske kiseline i viralnih proteina kodiranih u virusnom genomu.

Nakon toga dolazi treće, posljednje razdoblje interakcije između virusa i stanice. Od strukturnih komponenata (nukleinskih kiselina i proteina) na membrane citoplazmatskih mrežastih mreža prikupljaju se novi virioni. Stanica, čiji je genom potisnut (potisnut), obično propada. Novoformirani virioni pasivno (kao posljedica stanične smrti) ili aktivno (uzgojem) napuštaju stanicu i nalaze se u svom okruženju.

Tako, sinteza virusnih proteina i nukleinskih kiselina i montažu novih viriona pojaviti u nizu (odvojen u vremenu) u različitim staničnim strukturama (razdvojen u prostoru), u svezi s kojima je postupak za reprodukciju virusa je nazvan rastavni (compartmentalized). U abortivnoj virusnoj infekciji, proces interakcije virusa sa stanicom prekinut je zbog jednog ili drugog razloga prije suzbijanja staničnog genoma. Očito, u ovom slučaju, genetska informacija virusa neće biti realizirana i virus se ne reproducira, a stanica zadržava svoje funkcije nepromijenjene.

S latentnom virusnom infekcijom, oba genoma funkcioniraju istodobno u stanici, a virusom inducirane transformacije virusni genom postaje dio staničnog, funkcionira i nasljeđuje s njom.

Faze i mehanizam procesa infekcije i reprodukcije virusa

Virusi su intracelularni obvezni paraziti, što znači da ne mogu replicirati ili prenositi svoje gene bez pomoći žive stanice. Jedina virusna čestica (virion) sama po sebi je inertna. Kada virus inficira stanicu, koristi ribosome, enzime i većinu stanične strukture za replikaciju.

Nasuprot onome što promatramo u procesima stanične diobe, kao što su mitoze i mejoze, replikacija virusa pruža mnoge potomke koji uništava stanice domaćina, a onda zaraziti druge stanice u tijelu.

Viralni genetički materijal

Virusi mogu sadržavati jednolančanu / dvolančanu DNA ili RNA. Vrsta genetskog materijala pronađenog u određenom virusu ovisi o njegovoj prirodi i funkcijama. Točna priroda onoga što se događa nakon infekcije domaćina varira ovisno o prirodi virusa.

Proces replikacije u virusima s dvolančanim DNK, jednostranom DNA, dvolančanim RNA i jednostranom RNA razlikovat će se. Na primjer, dvolančani virusi koji sadrže DNA obično trebaju prodrijeti u jezgru stanice domaćina prije nego što se mogu replicirati. Međutim, virusi koji sadrže jednolančane RNK uglavnom se repliciraju u citoplazmi stanice domaćina.

Nakon što virus inficira domaćina, komponente virusnih potomaka proizvode stanični mehanizmi, a sastav viralnog kapsida je neenzimski proces. Virusi obično mogu zaraziti samo ograničeni broj domaćina. Mehanizam "zaključavanja i ključa" najčešće je objašnjenje ovog fenomena. Neki proteini na virusnoj čestici moraju odgovarati određenim proteinima receptora na površini stanice pojedinog domaćina.

Kako virusi inficiraju stanice?

Glavni proces infekcije i replikacije virusa javlja se u 6 faza:

• Adsorpcija - virus se veže na stanicu domaćina.
• Penetracija - virus ulazi u svoj genom u stanicu domaćina.
• Replikacija virusnog genoma - virusni genom se replicira upotrebom strukture stanice domaćina.
• Sastavljaju se viralne komponente i enzimi koji se počinju akumulirati.
• Sazrijevanje - od sastavljenih komponenti, virusi se razvijaju.
• Izlaz je da novi virusi pobjeđuju iz stanice domaćina u potrazi za novim žrtvama zbog infekcije.

Virusi mogu zaraziti bilo koju vrstu stanice, uključujući stanice životinja, biljne stanice i bakterijske stanice.

virusna replikacija

teme

• biotehnologija

• virusne replikacije

Adresar tehničkog prevoditelja. - Namjeru. 2009-2013.

Pogledajte što je "replikacija virusa" u drugim rječnicima:

Replikacija virusa - vіrusa replіkatsyya * replikacija virusa intracelularni postupak replikacija virusa, uključujući sintezu proteina, nukleinske kiseline i lipida, čime se dobije nove virusne zaraziti jedinicu... Genetics. Enciklopedijski rječnik

replikacije (umnožavanje) virusa - [Engleski-ruski pojmovnik ključnih pojmova o cjepivologiji i imunizaciji. Svjetska zdravstvena organizacija, 2009] Teme cjepivo, imunizacija EN virus replikacija... Adresar tehničkog prevoditelja

HIV - Ovaj pojam ima druga značenja, vidi Vich. Virus ljudske imunodeficijencije... Wikipedia

VIRUSI - najmanji patogeni zaraznih bolesti. Na latinskom, virus znači otrov, otrovni početak. Do kraja 19. stoljeća. pojam virus je korišten u medicini da se odnosi na bilo koji zarazni agens koji uzrokuje bolest. Moderna...... Enciklopedija Colliera

Sindrom stečene imunodeficijencije - Crveni vrpci simbol solidarnosti s... Wikipedia

Kliničke faze HIV / AIDSa V.I. Pokrovsky - Ovdje se preusmjerava zahtjev za "AIDS". Cm. također i druge vrijednosti. Sindrom stečenog imunološkog deficita Crvena vrpca simbol je solidarnosti s HIV pozitivnim i pacijentima koji su razvili AIDS. ICD 10 B... Wikipedia

sida - Ovdje se preusmjerava zahtjev za "AIDS". Cm. također i druge vrijednosti. Sindrom stečenog imunološkog deficita Crvena vrpca simbol je solidarnosti s HIV pozitivnim i pacijentima koji su razvili AIDS. ICD 10 B... Wikipedia

Hepatitis B virus - Virus hepatitisa B... Wikipedia

ekovirusi - Znanstvena klasifikacija Domena: Virusi [1]... Wikipedia

Patološka anatomija virusnih infekcija djetinjstva - Među infekcijama virusnih ospica, posebno su važne, ospice, poliomijelitis, zaušnjaci, lovorac i infektivna mononukleoza. Prva tri odnose se na virusne bolesti RNA; Pileća kozica i infektivna mononukleoza uzrokuju DNA...... Wikipedia

Replikacija virusa

Replikacija viralnih genoma je matrična komplementarna sinteza nukleinskih kiselina, koja ima za cilj razvijanje genomske sekvence za njihovo naknadno enkapsuliranje u virion.

Iniciranje sinteze lanca DNA može se pojaviti samo u prisutnosti primera za DNA polimerazu. Vrsta sjetve i način na koji se formira razlikuju se u različitim virusima i određuju originalnost virusnih replikacijskih sustava. Postoje tri glavna načina za pokretanje sinteze DNA:

Inicijacija na unutarnjim mjestima DNA je karakteristična za prstenaste matrice. Oligoribonukleotid je oligonukleotid koji se može sintetizirati DNA-ovisnom RNA polimerazom, primazom ili primatom. Ti enzimi mogu biti staničnog podrijetla, ili biti specifični za virus. Može se sintetizirati jedan primer ili nekoliko primera.
Na jednolančanim matricama, sjeme se sintetizira na određenom mjestu prepoznatljivom enzimom. Dvolančana matrica je prvo pripremljena za inicijaciju. Na mjestu orija, heliksa je pričvršćena. Ovaj enzim otkida dio matrice, što dovodi do formiranja replikacijskog čepa s naknadnom sintezom sjemena.

Inicijacija na krajevima DNA (terminalna inicijacija) karakteristična je za linearne matrice. Postoje dvije skupine metoda za terminalnu iniciranu sintezu DNA: primjenom primjera nukleotidnog proteina i upotrebom mehanizma za samotavanje.

Iniciranje sinteze uz korištenje praznina i praznina - sjeme za daljnje produljenje lanca može biti 3'-OH kraj isprekidane DNA lanca.

Produžetak lanca tijekom replikacije viralnih genoma se u osnovi ne razlikuje od procesa sinteze stanične DNA. Koriste se enzimi, pomoćni proteini i proteini replikacije koji pripadaju i stanici domaćina i virusu. Sinteza DNA, u pravilu, obavlja DNK DNA-ovisna DNA polimeraza II, u rijetkim slučajevima - DNA polimeraza III. Glavna svojstva sinteze je njezina polarnost, pri čemu je sljedeći nukleotid vezan na 3'-kraju rastućeg lanca. To jest, smjer sinteze ide od 5'-do 3'-kraj, čitanje je od 3'-do 5'-kraj. Značajke sinteze komplementarnih niti povezane su s metodom inicijacije. Na DNK predložak, sinteza prolazi kroz stvaranje replikacijskog čepa ili s premještanje lanca, na onDNA predlošku - na mehanizam naknade.

Standardni mehanizam polukonservativne replikacije DNA s formiranjem replikacijske vilice obuhvaća sljedeće korake:
1. Inicijacija replikacije cijepanjem dnDNA s helikazom. Replikacija ne počinje na slučajnom mjestu, već na određenom mjestu pod nazivom podrijetlo replikacije (ori), što može biti jedno ili više.
2. Sinteza RNA-primera DNA-ovisnom RNA polimerazom, primazom ili primazom.
3. Sinteza komplementarnih lanaca DNA polimerazom (II, III). Lanci DNA sintetizirani su vezivanjem deoksinukleotida do 3 'kraja rastućeg lanca, tj. U smjeru od 5' do 3 'kraja duž matričnog lanca. Ne događa se sinteza lanaca u suprotnom smjeru. Stoga, sintetizirani lanci u replikativnoj vilici rastu u suprotnim smjerovima. Sinteza jednog lanca nastaje kontinuirano - to je vodeći ili vodeći lanac. Sinteza drugog lanca je impuls - to je lanac koji zaostaje. Vodeći lanac sintetiziran je u smjeru rasta replikacijske vilice, zaostajući u suprotnom smjeru kao posljedica nekoliko inicijacijskih postupaka. Kao rezultat, formiraju se nekoliko kratkih lanaca (fragmenti Okazaki), koji se zatim kombiniraju kako bi nastali kontinuirani lanac zaostajanja. Mehanizam replikacije vodećih i zaostajućih lanaca u načelu je isti i zahtijeva sintezu kratkih RNA-primera, komplementarnih matričnom lancu. Brzina kopiranja u replikatoru je konstantna i jednaka 1,5 kb / s.
4. Dezintegracija RNA primera s RNaza N
5. Povezivanje Ozaka fragmenata s DNK ligazom.
6. Odstranjivanje superkoilinga topoizomerazama (topoizomeraza I - uvođenje diskontinuiteta u jednom lancu, topoizomeraza II uvodi diskontinuitete u oba lanca).

1. Raskid i odstupanje sinteze prstenasti genomi pojednostavljeno kao sinteza lanca je krug i na kraju potpunog okretaja ili orijentiranim točku dvosmjernom replikacije u srednjeg prstena 3 'i 5' krajevima novo sintetiziranoj traci kombinaciji i povezan. Upareni spojeni prstenovi odvajaju se topoizomerazom.
2. U linearnoj DNA, sintetizirani pomoću RNA primera, sve je složeno. Uklanjanje RNA primera daje DNA molekulu s izbočenim 3 'krajem i prostorom na 5' kraju. Predložene su dvije metode dovršenja replikacije s formiranjem potpune kopije matričnog lanca (Slika 1).

Godine 1972. Watson je predložio model za završetak replikacije DNA s ravnim ponavljanjima na završetku kroz formaciju concatemer, koji predstavljaju nekoliko tandem-ponavljajućih jedinica genoma. Nakon formiranja veziva, specifična endonukleaza uvodi stupnjeviti diskontinuitet na mjestu ponovnog povezivanja. To dovodi do stvaranja izbočenih 5'-krajeva i praznina na 3'-kraju, koji se pojačavaju pomoću DNA polimeraze. Pauze su zatvorene bilo naknadom ili ligacijom.

Sinteza linearne DNA pune duljine s invertiranim ponavljanjima na krajevima može se dovršiti stvaranjem klinovi. Preokrenuti ponavljanja su dvije kopije iste DNA sekvence u jednoj molekuli, u suprotnoj orijentaciji. Inverzni ponavci koji su međusobno susjedni obrtaljka. Slika 10 prikazuje da je 3 'kraj prestanka preko formiranja ukosnice obuhvaća vezanjem 3'-kraj svornjaka s 5'-kraju komplementarnog lanca, što bi se dobilo zarezivanjem izbočeni 3'-kraj i njegove izduženosti.

Glavna replikacija DNA genoma

1. Repliciranje pomoću inicijalizacije terminala pomoću mehanizma za automatsko zaključavanje

Ovakva vrsta replikacije genomske DNA ima parvoviruse - najmanji (15-18 nm) icosaedralni, neobloženi, nuklearni virusi životinja i insekti. Genom predstavlja linearni onDNA, čiji oba kraja imaju samo-komplementarne sekvence koje tvore strukture dlake. 3 'kraj DNA ima jedinstvenu 125 nukleotidnu sekvencu koja tvori dvostruku strukturu u obliku slova T u obliku T-oblika. Djeluje kao primer za DNA polimerazu. DNA polimeraza, kao rezultat reparatske sinteze komplementarnog lanca, stvara duplex, oba lanca kovalentno su spojena na jednom kraju. U ovom slučaju, 3'-terminalni segment roditeljskog genoma ne koristi se kao predložak. Zbog toga se još nije dogodila puna reprodukcija virusnog genoma. U sljedećoj fazi, virus-specifični enzim razbija roditeljski lanac na granici između repliciranih i ne-repliciranih dijelova sekvence (između 125 i 126 nukleotida). Terminal 125 nukleotida roditeljskog genoma postaje uvjetovan dio novo sintetiziranog lanca, a 3 'kraj takvog roditeljskog lanca koristi se za njegovu regeneraciju. Kao rezultat ovih reakcija, raspršenaDvolančani replikativni oblik virusne DNA (Slika 2). Zatim slijedi lanac reakcija, uključujući stvaranje primera u obliku "zecovih ušiju" na jednom kraju DNK, sintezu novog lanca s premještanjem roditelja, formiranje drugog replikativnog oblika. Drugi replikativni oblik DNA koristi se kao predložak za daljnju sintezu virusne DNA, a jednostruka jezgra zamijenjena iz dupleksa ili ulazi u ciklus replikacije ili je dio kćerke virusne čestice.

Sl. 2. Shema prvog stadija replikacije parvovirusnog genoma.
Na slici, gusta linija je matrična nit, tanka crta je novo sintetizirani niz
2. Replikacija primjenom inicijacije terminalne primjenom nukleotid-proteinskog primera

Ovakva vrsta replikacije genomske DNA ima adenoviruse - relativno velike (do 90 nm) neukvarene, ikozaedarski tip kapsidnih nuklearnih virusa. Genom je linearna dnDNA koja ima invertirane ponavljanja i kovalentno vezane genomske proteine ​​na 5'-krajevima imaju molekulsku masu od 55 kD (Slika 3).

U stanici inficiranoj s adenovirusom sintetiziran je virus-specifični protein od 80 kD, koji se vezuje kroz seriju s deoksicitidinom. Dobivena struktura (80) B-Ser-dCTP je primer koji se veže kroz citozin na 3'-terminalni guanozin genoma i inicira sintezu DNA lanca. Inicijacija se može pojaviti na bilo kojem kraju roditeljske DNK i može se pojaviti istovremeno ili sekvencijalno. Uz sekvencijsku inicijaciju, sinteza lanca kćeri prati pomicanje jednog od roditeljskih lanaca, a sinteza komplementarnog lanca nastaje na jednolančanim matricama mehanizmom reparacije.

Sl. 3. Replikacija DNA adenovirusa

Dakle, svaka sljedeća dvolančana molekula nasljeđuje jedan roditeljski lanac, tj. Polukonservativni. Međutim, postupak se nastavlja bez sinteze lanca koji zaostaju, tj. E. bez formiranja više inicijalnih mjesta i sinteze fragmenata Okaukaze.

Da bi se implementirao ovaj replikacijski mehanizam, molekula nukleinske kiseline mora u početku imati ili ponovno stvarati dvolančanu prstenastu strukturu. Novoizgrađena dvostruka struktura naziva se replikativni oblik (RF). Rekreacija dn-strukture može se odvijati na različite načine:
- prsten ONDNA (faga 174, M13) tvore duplikat repliciranja prema standardnoj shemi: sinteza sjemena - produljenje lanca - uklanjanje sjemena - završetak lanaca - ligacija. Svi enzimi koji osiguravaju prijenos roditeljskog genoma u replikativni oblik imaju stanično podrijetlo;
- linearna dNA faga λ dobiva prstenasti oblik zbog ljepljivih krajeva;
- Herpesvirus DNA sadrži direktne terminalne ponavljanja, u kojima virusno specifična egzonukleaza cijepa jednolančane regije, nakon čega molekula dobiva prstenasti oblik.

Replikacija prema mehanizmu valjkastog prstena općenito ima sljedeće faze (slika 4):
I. Enzim za specifični virus uvodi jednolančani lom na jedinstveni položaj replikativnog oblika roditeljskog lanca.
II. Enzim ostaje vezan na 5 'kraj, oslobođeni 3'-terminalni nukleotid služi kao primer za DNA polimerazu.
III. DNA polimeraza povezuje nukleotide s komplementarnim zatvorenim lancem, tj. Sintetizira se samo vodeći lanac. 5 'kraj roditeljskog lanca je zamijenjen. Uočeno je stvaranje molekula sigma (σ).
IV. Nakon što je replikacijska vilica završila nešto više od punog okretaja, raspršeni lanac zatvara se u prsten, a enzim se pomiče na novu sintetiziranu nit i ciklus se ponavlja.
Dakle, novo sintetizirani lanac, koji ima genomsku sekvencu, postaje sastavni dio RF, a prethodni (roditelj) se pojavljuje u slobodnom obliku.
Prikazana klasična shema valjkastog prstena često je samo srednja faza replikacije virusnih genoma. Na primjer, kada se replicira fag λ genom, realizirano je nekoliko shema - Cairnsova shema, formiranje spojnica (vidi dolje) i modificirana shema valjanja prstena koja se promatra u kasnoj fazi replikacije. S tim u vezi, metoda kasne replikacije genoma faga X naziva se metoda sekundarnog valjka za odvajanje.

Sl. Shema replikacije DNA mehanizmom valjkastog prstena

4. Replikacija DNA prema Cairnsovoj shemi

Ova vrsta replikacije dobro je proučena u primjeru virusa majmuna SV40, koji je član obitelji poliomavirusa. Poliomavirusi su relativno plitki (45-55 nm) ikozaedonski neobloženi nuklearni virusi koji utječu na životinje i ljude. Genom je dvolančana prstenasta superkoiled DNA povezana sa staničnim histonima.
Replika nastavlja prema sljedećoj shemi (slika 5):
1. virus specifične strukturni protein (veliki T-antigen, koji je helikaza djelovanje) je povezana s veličinom sekvence 60 parova baza (točka ori) i odmotava strukture dvostruke uzvojnice.
2. Primase sintetizira dva RNA primera. Formiraju se dvije replicativne vilice (2 vodeća i 2 lanca koja zaostaju), koje se u postupku komplementarne sinteze uklanjaju jedna od druge, krećući se u različitim smjerovima. Uočeno je stvaranje theta molekula (θ).

Sl. 5. Replikacija DNA prema Cairnsovoj shemi

3. Resetiranje intramolekularnog stresa daje topoizomerazu I uvođenjem točkastih jednolančanih prekida koji se odmah ligiraju.
4. Formiraju se dva prstena, gdje su roditeljski lanci međusobno povezani. Odspajanje obavlja topoizomerazu II, koja uvodi dvostruke pojave.

Najjednostavnija shema takve replikacije uočena je u bakteriofagima T-odd serije, na primjer T7. FAG T7 DNA je linearna dvolančana molekula s izravnim terminalnim ponavljanjima. Iniciranje odgovor počinje na unutarnji dio, pri čemu je promotor faga DNK-ovisna RNA polimeraza koja sintetizira transkript, koji se koristi kao premaz za sintezu DNK. Unutarnja inicijacija odvija se bez prekida roditeljskog lanca. Dvije replicativne vilice koje su se pojavile kreću se u različitim smjerovima, provodeći polukonservativnu replikaciju virusnog genoma. Prva faza ovog procesa dovodi do stvaranja dviju kćeri parova gdje je novo sintetizirane cjedilu nije završen, jer je došlo do 3'ends roditeljske krugove, što neminovno nastaje kad se unutrašnji inicijacija u linearno. Dakle, jedan od 3 'krajeva formiranih dupleksova je u jednolančanom obliku.

Budući da molekula T7 DNA ima izravan terminalni ponavljanje, jednolančani 3 'krajevi sestrinskih molekula međusobno su komplementarni i sposobni za povezivanje. Udruživanje komplementarnih sekvenci dovodi do formiranja dimernih molekula - poveznika. Nadalje, sazrijevanje molekula nastavlja se na način analogan metodu ranije opisane metode. Fagospecifični enzim uvodi stupnjevito puknuće u dimer na takav način da se 5 'krajevi strše i popravljaju DNA polimerazom (slika 6).

Sl. 6. Shema DNA replikacije faga T7

6. Replikacija virusne DNA kroz integraciju

Integracija je uvođenje viralne (ili druge) DNA sekvencije u genom stanice domaćina, što dovodi do kovalentne veze s slijedom domaćina. U ovom slučaju, replikacija viralnog genoma i njegova transkripcija provode se zajedničkim staničnim mehanizmima.
Integracija virusnog genoma u genom domaćina može se pojaviti na nekoliko načina:
a) Integracija pomoću site-specific rekombinaciju. U općem smislu, rekombinacija je interakcija između specifičnih regija DNA. Rekombinacija specifična za mjesto je interakcija između specifičnih parova sekvencija unutar kojih postoje homologne sekvence. Ovo je konzervativna rekombinacija.
Na primjer, kada se integriraju fag λ DNA u rekombinaciju, uključene su dvije potpuno definirane regije virusnih i domaćih genoma, atP i attB. Ta područja imaju istu jezgru, ali različita "ramena". Prema tome, faga slijed je označen kao POP ', stanični - BOV'. Kao rezultat integracije, formira se sekcija BOR '----- ROW'.
Integracija (topoizomeraza I) i stanični protein IHF (stanični integracijski faktor) su potrebni za integraciju. Integrirani virusni genom postoji u obliku profaga i mogu se cijepati uz sudjelovanje virusa specifičnog proteina.
b) Integracija i replikacija u procesu replikacijski prijenos. Transpozon je DNA sekvenca koja može replicirati i ubaciti jednu od kopija u novo mjesto u genomu.
Fenomen replikacije transpozicije uspostavljen je za transponiranje faga Mu. Genom fag-linearne dnDNA, veličine 30 kb, ima krajeve na staničnu, a ne viralnu nukleotidnu sekvencu, tj. Uvijek je u stanju profaga. Nakon što virus uđe u stanicu, DNK dobiva oblik koji je blizu prstena, zatvori krajeve. Virus-specifični protein uvodi jednolančane stanke u staničnim sekvencama DNA faga i u DNA stanice domaćina. Otvori se mogu pojaviti gotovo bilo gdje u DNA. Izbočeni 5 'krajevi stanične DNA kovalentno se vežu na 3' krajeve virusne DNA. Dodatni krajevi se uklanjaju, praznine se poprave i genom faga ugrađuje se u genom stanice domaćina. Značajka replikacije Mu faga je da ide bez razdvajanja profaga. Kopije DNA dobivene tijekom procesa replikacije učinkovito se uvode u nova mjesta u DNK domaćina.

Samo imamo mobilnu verziju pretraživanja, pretraživanje na stranicama Bjelorusije, ažuriranje baze podataka svakodnevno.

Students.by je živa enciklopedija bjeloruskog učenika (članci, knjige, multimedija). Također nudimo i pretraživanje najboljih full-text znanstvenih spremišta u Bjelorusiji!

Visoka struktura i infektivna tj. sposoban uzrokovati infekciju, virusna čestica izvan stanice naziva se virion. Jezgra ("jezgra") viriona sadrži jednu molekulu, a ponekad i dvije ili više molekula nukleinske kiseline. Proteinski pokrov koji prekriva virionsku nukleinsku kiselinu i štiti ga od štetnih utjecaja okoliša naziva se kapsidom. Nukleinska kiselina virusa viriona je genetski materijal (njegova genoma) i prikazana deoksiribonukleinske kiseline (DNA) ili ribonukleinske kiseline (RNK), ali nikad oba spoja odjednom. (Klamidija, rikecije, i svi drugi „istina živa„mikroorganizmi koji sadrže i DNA i RNA.) Nukleinskim kiselinama najmanjih virusa sadrže tri ili četiri gena, dok je najveći virusi imaju do sto gene.

U nekim virusima, osim kapsida, postoji i vanjska membrana koja se sastoji od proteina i lipida. Izrađen je od membrana zaražene stanice koja sadrži ugrađene virusne proteine. Termini "goli virions" i "virions shell-free" se koriste sinonimski. Kapsidi najmanjih i jednostavno organiziranih virusa mogu se sastojati samo od jedne ili više vrsta proteinskih molekula. Nekoliko molekula jednog ili različitog proteina kombinira se u podjedinice, nazvane kapsomeri. Capsomes, zauzvrat, čine ispravne geometrijske strukture virusnog kapsida. U različitim virusima, oblik kapsida je karakteristična značajka viriona.

Virions s spiralnim tipom simetrije, poput duhanskog mozaika, imaju oblik duguljastog cilindra; unutar vrećice proteina, koji se sastoji od pojedinačnih podjedinica? kapsomera, je spiralna spirala nukleinske kiseline (RNA). (. Od grčkih eikosi ?? dvadeset, hedra ?? površine) virusi icosahedral vrsta simetrije, kao što su dječja paraliza, sferične, ili bolje rečeno, u obliku poliedra oblik; njihovi kapsidi su izrađeni od 20 pravokutnih trokutastih strana (površina) i slični su geodetskoj kupoli.

Pojedini bakteriofagi (virusi bakterija, faga) imaju mješoviti tip simetrije. Takozvani. "Failed" faga, glava izgleda kao sferni kapsid; iz nje prolazi dugi cjevasti proces? „Rep”.

Postoje virusi s još složenijom strukturom. Virusi poksvirusa (virus malih boginja) nemaju redoviti tipični kapsid: imaju cjevaste i membranske strukture između jezgre i vanjske ljuske.

DNA obično postoji u obliku dvostrukih lančanih struktura: dva polinukleotidna lanca povezana su vodikovim vezama i uvijena na takav način da se formira dvostruka spirala. RNA, naprotiv, obično postoji u obliku jednolančanih struktura. Međutim, genom pojedinačnih virusa je jednostruka DNA ili dvolančana RNA. Žice (žice) virusne nukleinske kiseline, dvostruke ili jednake, mogu imati linearni oblik ili biti prstenovane.

Prva faza virusne replikacije povezana je s penetracijom virusne nukleinske kiseline u stanicu domaćina. Taj proces može biti potaknut posebnim enzimima koji su dio kapsida ili vanjske ljuske viriona, ljuska ostaje izvan ćelije ili virion gubi odmah nakon prodiranja u ćeliju. Virus pronalazi prikladnu ćeliju za njegovu reprodukciju dovođenjem u kontakt pojedinih dijelova kapsida (ili vanjske ljuske) s specifičnim receptorima na površini stanice prema tipu "ključa" zaključavanje ". Ako na staničnoj površini nema specifičnih ("prepoznatljivih") receptora, stanica nije osjetljiva na virusnu infekciju: virus ne prodire u nju.

Kako bi ostvarila svoje genetske informacije, virusna DNA prodrla u stanicu transkribirana je posebnim enzimima u mRNA. Formirana mRNA prelazi na stanične "tvornice" sinteze proteina? ribosomi, gdje zamjenjuje stanične "poruke" vlastitim "uputama" i prevedeno je (čitano) što rezultira sintezom virusnih proteina. Isti DNA virusa se opetovano udvostručuje (dvostruko), uz sudjelovanje još jednog skupa enzima, i virusnih i staničnih.

Sintetizirani protein, koji se koristi za izgradnju kapsida, i virusna DNA pomnožena u mnogim kopijama, kombiniraju se tako da formiraju nove "kćeri" virione. Formirani virusni potomci ostavljaju korištenu stanicu i zaraze nove: ciklus reprodukcije virusa se ponavlja. Neki virusi tijekom pucanja iz površine staničnog dijela stanične membrane, u kojima se virusni proteini unaprijed "ugrađuju" i time dobivaju ljusku. Što se tiče stanice domaćina, ona na kraju postaje oštećena ili čak potpuno uništena.

U nekim virusima koji sadrže DNA, ciklus reprodukcije u samoj stanici nije povezan s neposrednom replikacijom virusne DNA; umjesto toga, virusna DNA je integrirana (integrirana) u DNA stanice domaćina. U ovoj fazi virusi kao jedina strukturna forma nestaju: njegov genom postaje dio genetskog aparata stanice, pa čak i replicira u DNA stanice tijekom podjele stanica. Međutim, kasnije, ponekad nakon mnogo godina, virus se može ponovno pojaviti? Mehanizam sinteze virusnih proteina, koji se kombiniraju s virusnom DNA, stvara nove virione.

U nekim virusima koji sadrže RNA, genom (RNA) može izravno djelovati kao mRNA. Međutim, ova je značajka karakteristična samo za viruse s "+" RNA cjedilu (tj. S RNA koja ima pozitivan polaritet). Kod virusa s "-" RNA crijevima, potonji moraju prvo "prepisati" niti "+"; tek nakon toga počinje sinteza virusnih proteina i virus se ponavlja.

Značenje VIRUSA: PRIMJENA VIRUSA u Collierovom rječniku

Za članak VIRUSA

Genetske informacije kodirane u zasebnom genu mogu se općenito smatrati instrukcijama za proizvodnju specifičnog proteina u stanici. Ova se uputa percipira samo ako se šalje kao mRNA. Dakle, stanice u kojima je genetski materijal predstavljen pomoću DNK mora "prepisati" (transkribirati) ove podatke u komplementarnu kopiju mRNA (vidi također NUCLEIC ACIDS). Virusi koji sadrže DNA razlikuju se repliciranjem od virusa koji sadrže RNA.

DNA obično postoji u obliku dvostrukih lančanih struktura: dva polinukleotidna lanca povezana su vodikovim vezama i uvijena na takav način da se formira dvostruka spirala. RNA, naprotiv, obično postoji u obliku jednolančanih struktura. Međutim, genom pojedinačnih virusa je jednostruka DNA ili dvolančana RNA. Žice (žice) virusne nukleinske kiseline, dvostruke ili jednake, mogu imati linearni oblik ili biti prstenovane.

Prva faza virusne replikacije povezana je s penetracijom virusne nukleinske kiseline u stanicu domaćina. Ovaj proces može doprinijeti posebne enzime koji su dio vanjskog proteinskim omotačem ili ovojnice viriona, omotnica ostaje izvan stanice ili Virusni izgubi odmah nakon penetracije u stanicu. Virus pronalazi prikladnu ćeliju za njegovu reprodukciju, dodavanjem pojedinih dijelova kapsida (ili vanjske ljuske) s specifičnim receptorima na površini ćelije u tipu "key-lock". Ako nema specifičnih receptora ("prepoznavanja") na površini stanice, stanica nije osjetljiva na virusnu infekciju: virus ne prodire u njega.

Kako bi ostvarila svoje genetske informacije, virusna DNA prodrla u stanicu transkribirana je posebnim enzimima u mRNA. Dobivena mRNA je premještena u staničnim „tvornice” sinteze proteina - ribosoma, gdje zamjenjuje stanica „poruke” vlastitih „i” upute prenose (čitati), pri čemu se sintetiziraju virusni proteini. Isti DNA virusa se opetovano udvostručuje (dvostruko), uz sudjelovanje još jednog skupa enzima, i virusnih i staničnih.

Sintetizirani protein koji se koristi za konstruiranje kapsida, a virusna DNA umnožena u mnogim kopijama, kombiniraju se tako da formiraju nove "kćeri" virione. Formirani virusni potomci ostavljaju korištenu stanicu i zaraze nove: ciklus reprodukcije virusa se ponavlja. Neki virusi tijekom brujanja s površine stanice hvataju dio stanične membrane, u kojoj se virusni proteini unaprijed "ugrađuju" i stoga dobiju ljusku. Što se tiče stanice domaćina, ona na kraju postaje oštećena ili čak potpuno uništena.

U nekim virusima koji sadrže DNA, ciklus reprodukcije u samoj stanici nije povezan s neposrednom replikacijom virusne DNA; umjesto toga, virusna DNA je integrirana (integrirana) u DNA stanice domaćina. U ovoj fazi virusi kao jedina strukturna forma nestaju: njegov genom postaje dio genetskog aparata stanice, pa čak i replicira u DNA stanice tijekom podjele stanica. Međutim, kasnije, ponekad mnogo godina kasnije, virus se može ponovno pojaviti - aktivira se mehanizam za sintezu virusnih proteina koji, u kombinaciji s virusnom DNA, tvore nove virione.

U nekim virusima koji sadrže RNA, genom (RNA) može izravno djelovati kao mRNA. Međutim, ta je značajka karakteristična samo za viruse s "+" RNA pojasom (tj. S RNA pozitivnom polarnosti). Virusi s "?" RNA nit mora najprije "prepisati" niti "+"; tek nakon toga počinje sinteza virusnih proteina i virus se ponavlja.

Takozvani retrovirusi sadrže RNA genom i imaju neobičan način transkripcije genetskog materijala umjesto DNK transkripcije u RNK kao što se događa u stanici, te je karakteristika virusa DNA koji sadrže, njihovo RNA transkribira u DNK. Dvolančana DNA virusa je zatim umetnuta u kromosomsku DNA stanice. Tako matrici virusne DNA sintetizirana RNA koja nove virusne, kao i ostale, definira sintezu virusnih proteina. Vidi također Retroviruse.