Pagpaparami ng mga virus: mga yugto, tampok, yugto ng pag-unlad at mga siklo

Talaan ng mga Nilalaman:

Pagpaparami ng mga virus: mga yugto, tampok, yugto ng pag-unlad at mga siklo
Pagpaparami ng mga virus: mga yugto, tampok, yugto ng pag-unlad at mga siklo

Video: Pagpaparami ng mga virus: mga yugto, tampok, yugto ng pag-unlad at mga siklo

Video: Pagpaparami ng mga virus: mga yugto, tampok, yugto ng pag-unlad at mga siklo
Video: 6 Hemorrhoid Fixes for PAIN & BLEEDING - Complete Physiotherapy Guide to HOME REMEDY Hemorrhoids 2024, Hunyo
Anonim

Ang mga virus ay hindi dumarami sa pamamagitan ng binary fission. Noong 50s ng huling siglo, itinatag na ang pagpaparami ay isinasagawa sa pamamagitan ng paraan ng pagpaparami (isinalin mula sa Ingles na pagpaparami - gumawa ng kopya, magparami), iyon ay, sa pamamagitan ng pagpaparami ng mga nucleic acid, pati na rin ang synthesis ng protina, na sinusundan ng ang koleksyon ng mga virion. Ang mga prosesong ito ay nangyayari sa iba't ibang bahagi ng cell ng tinatawag na host (halimbawa, sa nucleus o cytoplasm). Ang magkahiwalay na paraan ng pagpaparami ng virus ay tinatawag na disjunctive. Ito ang ating pagtutuunan ng higit na detalye sa ating artikulo.

Pagpaparami ng mga virus sa isang cell
Pagpaparami ng mga virus sa isang cell

Proseso ng pagpaparami

Ang prosesong ito ay may sariling mga katangian ng pagpaparami ng mga virus at nakikilala sa pamamagitan ng sunud-sunod na pagbabago ng ilang yugto. Isaalang-alang ang mga ito nang hiwalay.

Phases

Hindi maaaring dumami ang mga virus sa isang nutrient medium, dahil sila ay mahigpit na intracellular parasites. Bilang karagdagan, hindi tulad ng chlamydia o rickettsia, sa panahon ng pagpaparami, ang mga virus sa host cell ay hindi maaaring lumaki at hindi dumami sa pamamagitan ng fission. Ang lahat ng bahagi ng virus na ito ay kinabibilangan ng mga nucleic acid, pati na rin ang mga molekula ng protina na na-synthesize sa "host" cell nang hiwalay, sa iba't ibang bahagi ng cell: sa cytoplasm at sa nucleus. Bilang karagdagan, ang mga cell system na nag-synthesize ng protina ay sumusunod sa isang viral genome, gayundin ang NA nito.

Pagpaparami ng virus
Pagpaparami ng virus

Ang pagpaparami ng viral sa isang cell ay nangyayari sa ilang yugto, na inilalarawan sa ibaba:

  1. Ang unang yugto ay ang adsorption ng virus, na tinalakay sa itaas, sa ibabaw ng cell, na sensitibo sa virus na ito.
  2. Ang pangalawa ay ang pagtagos ng virus sa host cell sa pamamagitan ng viropexis method.
  3. Ang pangatlo ay isang uri ng "paghuhubad" ng mga virion, ang pagpapalabas ng nucleic acid mula sa capsid at supercapsid. Sa isang bilang ng mga virus, ang nucleic acid ay pumapasok sa mga cell sa pamamagitan ng pagsasanib ng virion envelope at ng host cell. Sa kasong ito, ang ikatlo at ikalawang yugto ay pinagsama sa isa.

Adsorption

Ang yugtong ito ng pagpaparami ng virus ay tumutukoy sa pagtagos ng isang viral particle sa mga cell. Nagsisimula ang adsorption sa ibabaw ng cell sa pamamagitan ng pakikipag-ugnayan ng cellular pati na rin ang mga viral receptor. Isinalin mula sa Latin, ang salitang "receptors" ay nangangahulugang "pagtanggap". Ang mga ito ay mga espesyal na sensitibong pormasyon na nakikita ang mga iritasyon. Ang mga receptor ay mga molekula o molecular complex na matatagpuan sa ibabaw ng mga selula, at may kakayahang kilalanin ang mga partikular na grupo ng kemikal, molekula oiba pang mga cell, itali ang mga ito. Sa pinaka-kumplikadong mga virion, ang mga naturang receptor ay matatagpuan sa panlabas na shell sa anyo ng isang spike-like outgrowth o villus; sa mga simpleng virion, sila ay karaniwang matatagpuan sa ibabaw ng capsid.

Mga yugto ng pagpaparami ng virus
Mga yugto ng pagpaparami ng virus

Ang mekanismo ng adsorption sa ibabaw ng receptive cell ay nakabatay sa interaksyon ng mga receptor sa tinatawag na complementary receptors ng "host" cell. Ang mga virion receptor at cell ay ilang partikular na istruktura na matatagpuan sa ibabaw.

Ang mga adenovirus at myxovirus ay direktang nag-adsorb sa mga mucoprotein receptor, habang ang mga arbovirus at picornavirus ay nag-adsorb sa mga lipoprotein receptor.

Sa myxovirus virion, sinisira ng neuraminidase ang mucogphotein receptor at tinatanggal ang mga N-acetylneuraminic acid mula sa oligosaccharide, na naglalaman ng galactose at galactosamine. Ang kanilang mga pakikipag-ugnayan sa yugtong ito ay nababaligtad, dahil sila ay makabuluhang naapektuhan ng temperatura, ang reaksyon ng daluyan at mga bahagi ng asin. Ang pag-adsorption ng virion ay pinipigilan ng heparin at sulfated polysaccharides, na may negatibong singil, ngunit ang kanilang inhibitory effect ay inalis ng ilang polykaryons (ecmolin, DEAE-dextran, protamine sulfate), na nagne-neutralize sa negatibong singil mula sa sulfated polysaccharides.

Papasok si Virion sa "host" cell

Hindi palaging magiging pareho ang paraan ng pagpasok ng virus sa isang sensitibong cell. Maraming virion ang nakakapasok sa mga cell sa pamamagitan ng pinocytosis, na nangangahulugang "inumin" sa Greek."inumin". Sa pamamaraang ito, ang pinocytic vacuole ay tila direktang gumuhit ng virion sa cell. Ang ibang mga virion ay maaaring direktang makapasok sa cell sa pamamagitan ng lamad nito.

Mga tampok ng pagpaparami ng mga virus
Mga tampok ng pagpaparami ng mga virus

Ang pakikipag-ugnayan ng enzyme neuraminidase na may cellular mucoproteins ay nagtataguyod ng pagpasok ng mga virion sa cell kasama ng mga myxovirus. Ang mga resulta ng mga kamakailang pag-aaral ay nagpapatunay na ang DNA at RNA ng mga virion ay hindi hiwalay sa panlabas na shell, iyon ay, ang mga virion ay ganap na tumagos sa mga sensitibong selula sa pamamagitan ng pinocytosis o viropexis. Sa ngayon, nakumpirma na ito para sa smallpox virus, vaccinia, at iba pang mga virus na pinipiling manirahan sa mga hayop. Sa pagsasalita ng mga phage, nahawahan nila ang mga cell na may nucleic acid. Ang mekanismo ng impeksyon ay nakabatay sa katotohanan na ang mga virion na iyon na nasa cell vacuoles ay na-hydrolyzed ng mga enzyme (lipases, protease), kung saan ang DNA ay inilabas mula sa phage membrane at pumapasok sa cell.

Para sa eksperimento, ang isang cell ay nahawahan ng nucleic acid na nahiwalay sa ilang mga virus, at isang kumpletong cycle ng virion reproduction ang naidulot. Gayunpaman, sa ilalim ng mga natural na kondisyon, hindi nangyayari ang impeksyon sa naturang acid.

Disintegration

Ang susunod na yugto ng pagpaparami ng virus ay ang disintegrasyon, na kung saan ay ang paglabas ng NK mula sa capsid at outer shell. Matapos makapasok ang virion sa mga cell, ang capsid ay sumasailalim sa ilang mga pagbabago, nakakakuha ng sensitivity sa cellular protease, pagkatapos ito ay nawasak, sabay-sabay na naglalabas. NK. Sa ilang mga bacteriophage, ang libreng NA ay pumapasok sa mga selula. Ang phytopathogenic virus ay pumapasok sa pamamagitan ng pinsala sa cell wall, at pagkatapos ay na-adsorbed ito sa internal cell receptor na may sabay-sabay na paglabas ng NK.

RNA replication at viral protein synthesis

Ang susunod na yugto ng pagpaparami ng virus ay ang synthesis ng isang protina na partikular sa virus, na nangyayari kasama ng tinatawag na messenger RNA (sa ilang mga virus ay bahagi sila ng mga virion, at sa ilang mga ito ay synthesize lamang sa mga nahawaang selula nang direkta sa matrix ng virion DNA o RNA). Nagaganap ang pagtitiklop ng viral NK.

Pagpaparami ng mga virus ng RNA
Pagpaparami ng mga virus ng RNA

Ang proseso ng pagpaparami ng mga virus ng RNA ay nagsisimula pagkatapos ng pagpasok ng mga nucleoprotein sa cell, kung saan ang mga viral polysome ay nabuo sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng RNA na may mga ribosome. Pagkatapos nito, na-synthesize din ang mga maagang protina, na dapat magsama ng mga repressor mula sa cellular metabolism, pati na rin ang mga RNA polymerases na isinalin kasama ang magulang na molekula ng RNA. Sa cytoplasm ng pinakamaliit na mga virus, o sa nucleus, ang viral double-stranded RNA ay nabuo sa pamamagitan ng pag-complex ng magulang plus chain ("+" - RNA chain) na may bagong synthesize, pati na rin ang komplementaryong kasama nito na minus chain ("-” - RNA chain). Ang koneksyon ng mga hibla ng nucleic acid na ito ay nag-uudyok sa pagbuo ng isang solong-stranded na istraktura ng RNA, na tinatawag na replicative form. Isinasagawa ang synthesis ng viral RNA sa pamamagitan ng mga replication complex, kung saan nakikibahagi ang replicative form ng RNA, ang RNA polymerase enzyme, at polysomes.

May 2 uri ng RNA polymerases. Upangang mga ito ay kinabibilangan ng: RNA polymerase I, na nag-catalyze sa pagbuo ng replicative form nang direkta sa plus-strand template, pati na rin ang RNA polymerase II, na nakikibahagi sa synthesis ng single-stranded viral RNA sa replicative-type na template. Ang synthesis ng mga nucleic acid sa maliliit na virus ay nangyayari sa cytoplasm. Tulad ng para sa influenza virus, ang panloob na protina at RNA ay synthesize sa nucleus. Pagkatapos ay ilalabas ang RNA mula sa nucleus at tumagos sa cytoplasm, kung saan, kasama ng mga ribosom, nagsisimula itong mag-synthesize ng viral protein.

Pagkatapos makapasok ang mga virion sa mga cell, ang synthesis ng nucleic acid at cellular proteins ay pinipigilan sa kanila. Sa panahon ng pagpaparami ng mga virus na naglalaman ng DNA, ang mRNA ay na-synthesize din sa matrix sa nucleus, na nagdadala ng impormasyon para sa synthesis ng protina. Ang mekanismo ng viral protein synthesis ay isinasagawa sa antas ng cellular ribosome, at ang pinagmumulan ng konstruksiyon ay ang amino acid fund. Ang pag-activate ng mga amino acid ay isinasagawa ng mga enzyme, sa tulong ng mRNA sila ay direktang inililipat sa mga ribosome (polysomes), kung saan sila ay matatagpuan na sa synthesized na molekula ng protina.

Kaya, sa mga nahawaang cell, ang synthesis ng mga nucleic acid at virion protein ay isinasagawa bilang bahagi ng isang replicative-transcriptive complex, na kinokontrol ng isang partikular na sistema ng mekanismo.

Mga yugto ng pag-unlad ng virus
Mga yugto ng pag-unlad ng virus

Virion morphogenesis

Ang pagbuo ng mga virion ay maaaring mangyari lamang sa kaso ng isang mahigpit na utos na koneksyon ng structural viral polypeptides, pati na rin ang kanilang NA. At ito ay tinitiyak ng tinatawag na self-assembly ng mga molekula ng protina malapit sa NC.

Pagbuo ng Virion

Ang pagbuo ng virion ay nangyayari sa partisipasyon ng ilan sa mga structural component na bumubuo sa cell. Ang mga virus ng herpes, polio, at vaccinia ay ginawa sa cytoplasm, habang ang mga adenovirus ay ginawa sa nucleus. Ang synthesis ng viral RNA, pati na rin ang pagbuo ng nucleocapsid, ay nangyayari nang direkta sa nucleus, at ang hemagglutinin ay nabuo sa cytoplasm. Pagkatapos nito, ang nucleocapsid ay gumagalaw mula sa nucleus patungo sa cytoplasm, kung saan ang pagbuo ng virion envelope ay nagaganap. Ang nucleocapsid ay sakop sa labas ng mga viral protein, at ang hemagglutinins at neuraminidase ay kasama sa virion. Ganito ang pagbuo ng mga supling, halimbawa, ang influenza virus.

Paglabas ng virion mula sa "host" cell

Ang mga particle ng virus ay inilabas mula sa "host" cell nang sabay-sabay (sa panahon ng pagkasira ng cell) o unti-unti (nang walang anumang pagkasira ng cell).

Sa form na ito nangyayari ang pagpaparami ng mga virus. Ang mga virion ay inilalabas mula sa mga cell, kadalasan sa dalawang paraan.

Unang paraan

Ang unang paraan ay nagpapahiwatig ng sumusunod: pagkatapos ng ganap na pagkahinog ng mga virion nang direkta sa loob ng cell, sila ay bilugan, ang mga vacuole ay nabuo doon, at pagkatapos ay ang cell lamad ay nawasak. Sa pagkumpleto ng mga prosesong ito, ang mga virion ay inilabas lahat nang sabay at ganap mula sa mga selula (picornaviruses). Ang pamamaraang ito ay tinatawag na lytic.

Nagaganap ang pagpaparami ng virus
Nagaganap ang pagpaparami ng virus

Ikalawang paraan

Ang pangalawang paraan ay nagsasangkot ng proseso ng pagpapakawala ng mga virion habang sila ay tumatanda sa loob ng 2–6 na oras para sacytoplasmic membrane (myxoviruses at arboviruses). Ang pagtatago ng myxoviruses mula sa cell ay pinadali ng neuraminidase, na sumisira sa lamad ng cell. Sa pamamaraang ito, 75-90% ng mga virion ay kusang inilalabas sa medium ng kultura, at ang mga selula ay unti-unting namamatay.

Inirerekumendang: