Вирусы

Вирусы — внутриклеточные паразиты: размножаясь только в живых клетках, они используют их ферментативный аппарат и переключают клетку на синтез зрелых вирусных частиц — вирионов. Распространены повсеместно.

Вирусы вызывают болезни всех типов живых организмов — от растений и животных до бактерий и архей. Вирусы, резко отличаясь от всех других форм жизни, подобно другим организмам, способны к эволюции. Иногда их выделяют в особое царство живой природы. Вирусы широко применяются в работах по генетической инженерии, канцерогенезу. Вирусы бактерий, которые называют (бактериофагами) — классический объект молекулярной биологии.

В настоящее время не существует окончательно подтвержденной теории происхождения вирусов. С большой доле вероятности они существуют с момента зарождения жизни на земле и появления первых живых клеток. Они найдены практически везде, где существует жизнь. Т.к. вирусы не оставляют за собой каких либо ископаемых остатков, то и изучение истории их возникновения и развития представляется возможным только используя методы методами молекулярной филогенетики.

С одной стороны, вирусы несут в себе генетические материал, что позволяет их считать особой формой жизни, с другой стороны, они не имеют клеточной структуры и собственого обмена веществ, которые свойствены всему живому на земле.

Поскольку вирусы не имеют клеточного строения, они не размножаются клеточным делением. Они используют ресурсы клетки-хозяина для образования множественных копий самих себя, и их сборка происходит внутри клетки.

Жизненный цикл вируса условно можно разбить на 6 основных этапов, которые могут перекрываться во времени:

Прикрепление — образование связи между белками вирусного капсида и рецепторами на поверхности клетки-хозяина. Эта связь определяет круг хозяев вируса, то есть инфицирование вирусом только тех клеток, которые способны осуществить его репликацию. иИзменения белка оболочки служит сигналом к проникновению вируса в клетку.

Проникновение в клетку. Вирус доставляет внутрь клетки свой генетический материал (иногда собственные белки). Разные вирусы используют разные стратегии.

Лишение оболочек. Процесс потери каспида при помощи вирусных ферментов или клетки-хозяина, либо результат обычной диссоциации.

Репликация. Репликация вируса - включает синтез мРНК ранних генов вируса. Синтез вирусных белков, сборка сложных белков и репликацию вирусного генома.

Сборка. Сборка вирусных частиц, затем модификация белков.

Выход из клетки. Вирусы могут покинуть клетку после лизиса, процесса, в ходе которого клетка погибает из-за разрыва мембраны и клеточной стенки.

Активно размножающийся вирус не всегда убивает клетку-хозяина. Вирусы, имеющие облочку (например ВИЧ), обычно отделяются от клетки способом отпочковывания.

Вирусы могут вызывать у человека многие серьезные болезни, такие как: геморрагическая лихорадка Эбола, СПИД, птичий грипп и тяжелый острый респираторный синдром. Но наиболее известными примерами воздействия вирусов на организм человека являются простуда (она может иметь и бактериальную этиологию), грипп, ветряная оспа и простой герпес.

Вирусы имеют различные механизмы, вызывающие болезнь у хозяина, и эти механизмы отличаются в зависимости от вида. В некоторых случаях вирусы могут существовать внутри организма и относительно безвредно, не вызывая заболевания.

Некоторые вирусы могут вызывать пожизненные или хронические инфекции, при которых вирус продолжает размножаться в теле человека, несмотря на действие защитных механизмов. Это происходит при инфекциях, вызванных вирусами гепатита B и C. Хронически больные люди в этом сучают являются носителями, т.к. они выступают в роли источника для заразного вируса.