МИКРОБИОЛОГИЯ Учебное пособие - 2012

ГЛАВА 6. ВИРУСЫ

6.2. ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ И СТРОЕНИЕ ВИРУСОВ

Большинство вирусов состоит только из нуклеиновой кислоты и белка. Белок всех исследованных вирусов относится к глобулинам и состоит из аминокислот L-ряда. D-аминокислоты в вирусах не обнаружены. Основной функцией вирусных белков оболочки является изоляция нуклеиновой кислоты от контакта с внешней средой и повышение устойчивости вируса к неблагоприятным факторам. Защитная функция оболочки является универсальной и обусловливает распространение вирусов в природе.

В состав оболочек вирусов животных входят гликопротеиды, углеводы которых могут быть представлены глюкозамином, сахарозой, галактозой и, вероятно, другими сахарами.

Вирусная частица, называемая вирионом, построена по принципу «биологического контейнера»: она состоит из генетического материала (РНК или ДНК), упакованного в белковую оболочку — капсид. Капсид построен из отдельных структурных субъединиц — капсомеров. Капсид чаще всего имеет симметричное строение и представляет собой спиральную трубку или изометрическую структуру — тетраэдр, октаэдр или икосаэдр. Число белковых субъединиц в изометрических капсидах разных вирусов равно или кратно 60. Наиболее хорошо изучено строение вируса табачной мозаики (ВТМ) (рис. 19).

Рис. 19. Вирус табачной мозаики (Шлегель, 1987):

а — электронная микрофотография вируса; б — модель строения вируса

Он имеет форму шестигранной призмы длиной 300 нм и 15—18 нм в поперечнике.

Внутри зрелого вируса (вириона) находится плотно упакованная однонитчатая РНК, окруженная спиральным капсидом, по всей длине которого насчитывается 2100 субъединиц. Содержание белка у ВТМ составляет 95 %, нуклеиновой кислоты — 5 %.

Вирионы многих вирусов растений и бактерий имеют спиральный капсид, в котором белковые субъединицы уложены по спирали вокруг оси. Некоторые вирусы животных на поверхности капсида имеют внешнюю оболочку или суперкапсид, имеющий строение мембраны. Обычно суперкапсид вируса формируется путем модификации участков мембраны клетки хозяина в момент сборки вириона и выхода его из клетки (рис. 20).

Рис. 20. Формы вирионов различных вирусов ДНК-содержащие вирусы (1-6), РНК-содержащие вирусы (7-17):

1 — вирусы оспы; 2 — вирус герпеса; 3 — аденовирус; 4 — паповавирус; 5 — гепаднавирус; 6 — парвовирус; 7 — парамиксовирус; 8 — вирус гриппа; 9 — коронавирус; 10 — аренавирус; 11 — ретровирус; 12 — реовирус; 13 — пикорнавирус; 14 — капицивирус; 15 — рабдовирус; 16 — тогавирус, флавивирус; 17 — буньявирус