Морфология и морфогенез вирионов
Учебные материалы по биологии / Изучение ретровирусов / Морфология и морфогенез вирионов

Вирионы разных ретровирусов сходны по морфологии. Они имеют диаметр 80-130 нм и содержат внутренний электроноплотный нуклеоид (сердцевина), который окружен наружной оболочкой, представляющей собой липидсодержащую мембрану. Нуклеоид состоит из рибонуклеопротеина, окруженного икосаэдрическим белковым капсидом. Между капсидом и оболочкой находится внутренний белок, покрывающий нуклеоид. Наружная поверхность оболочки несет гликопротеиновые выросты (шипы с "булавами" на вершине), особенно выраженные у некоторых ретровирусов. Вирусная оболочка образуется при почковании вирусов от плазматической мембраны клетки хозяина.

Рис.1. Строение вирионов ретровирусов (схема), а - онковирусы типов А, В, С, D; б - лентивирусы; в - спумавирусы.

Например, различают четыре главных морфологических типа онковирусных частиц - от А до D. Подавляющее большинство онковирусов (таких как RSV) имеют морфологию C-типа. Формирование вирионов этого класса заканчивается только после почкования от плазматической мембраны. Зрелые внеклеточные частицы С-типа имеют диаметр 80-110 нм. Их нуклеокапсид расположен в центре вириона.

Вирус молочных желез мышей или MMTV - пример вирусов B-типа. Их внутренняя сердцевина формируется в цитоплазме и заключается в мембрану при почковании. Зрелые частицы, имеющие 125 нм в диаметре, содержат асимметрично расположенную электроноплотную сердцевину.

Несколько вирусов приматов отнесены к D-типу. Подобно тому, как это происходит у вирусов B-типа, их сердцевина формируется в цитоплазме, хотя по морфологии зрелые вирионы напоминают вирусы С-типа, с которыми они более близки и генетически.

Частицы А-типа неинфекционны и обнаруживаются только внутри клеток. Они отличаются отсутствием липидсодержащей оболочки, поскольку не почкуются от мембраны. Их сердцевина кольцевидная с внутренней электронно-оптически пустой полостью.

В дополнение к морфологическому сходству вирионы ретровирусов имеют много общих физических, химических и ферментативных свойств. Они состоят из 60-70% белка, 30-40% липидов, 2-4% углеводов и 1% РНК; их плавучая плотность составляет от 1,16 до 1,18 г/мл. Они чрезвычайно чувствительны к гидрофобным растворителям и повышенной температуре. Помимо структурных белков, в состав вирионов ретровирусов входит ревертаза.

Вирусный геном состоит из двух идентичных одноцепочных позитивных молекул РНК, несущих кэп на 5’- и poly(A) на 3’-конце (как и большинство зрелых клеточных мРНК). Две цепи нековалентно связаны друг с другом вблизи 5’-концов. Длина каждой из них от 3,5 до 9 kb в зависимости от вида вируса. Клеточная тРНК, специфичная для конкретного вируса и необходимая для вирусной репликации, нековалентно связана с 5’-концом вирусной РНК. Наличие двух одинаковых цепей вирусной РНК в вирионе означает, что у ретровирусов диплоидный геном. Хотя функциональная роль такой организации генома точно не известна, не исключено, что образование гетерозиготных частиц при смешанной инфекции может быть механизмом создания генетического разнообразия за счет рекомбинации.

Смотрите также

Физиология и биохимия сельскохозяйственных растений
Введение Физиология растений - это наука о процессах, происходящих в растительном организме. Задача физиологии растений заключается в раскрытии сущности этих процессов для того, чтобы ...

Генная инженерия
ВВЕДЕНИЕ Генная инженерия (синонимы: генетическая инженерия, ДНК-технологии) - это отрасль биологической технологии, задачей которой является конструирование in vitro новых молекул ...

Проблемы моделирования трехмерной структуры белков. Методы их решения
ВВЕДЕНИЕ Белки - универсальные биополимеры, из которых строится жизнь, - выполняют весь спектр биологических функций: от структурной до каталитической. Именно белки играют максимум ро ...

 
 




Copyright © 2013 - Все права защищены - www.biotheory.ru