Будова та класифікація вірусів

Нуклеїнова кислота укладена у своєрідну ємність або покриття, звану капсидом, і складається з повторення білкових субодиниць, званих капсомери, у свою чергу, утворюється при повторенні одного, двох або більше білків. У вірусі папіломи, наприклад, капсид складається з кількох копій двох різних білків, L1 і L2; перший, більш поширений, має здатність до самоагрегації та утворення віріонів, що не містять нуклеїнових кислот (він дуже імуногенний і тому використовується як основа для виробництва вакцин).

The ядро гарантує вірусу здатність здійснювати процеси розмноження та росту, тоді як капсид надає форму та стійкість вірусної частинки, захищає її геном і важливий для інфекційності (завдяки наявності антирецепторних структур).

У сукупності капсид і нуклеїнова кислота утворюють нуклеокапсид.

У природі існують віруси, утворені тільки нуклеїновими кислотами та капсидом, і з цієї причини називаються "голі віруси"; бактеріофаги є прикладом оголених вірусів. Існують також інші вірусні частинки, які, крім капсиду, мають зовнішню мембрану, звану перикапсидом, peplos або плащ (конверт), який походить від плазматичної мембрани клітини -господаря і як такий складається переважно з фосфоліпідів, але також з полісахаридів та білків (як правило, глікопротеїнів). Віруси з перикапсидом називаються "покритий вірусом"і, як правило, також мають білкову структуру, звану матрицею або покривом, розташовану між капсидом і перикапсидом.

Віруси з покриттям - завдяки перикапсидним фосфоліпідам - легше проникають у сприйнятливі клітини та знижують імунну відповідь господаря; аденовірус, відповідальний за симптоми кон’юнктивіту та парагрипу, є прикладом вірусу з покриттям, як і всі інші віруси вірусів, які заражають еукаріотів.

Вірусний капсид зазвичай може приймати дві різні конформації, характеризуючись однією будова ікосаедричного типу або гвинтоподібний.

Ікосаедр - це тверде тіло, утворене рівносторонніми трикутниками, яке має 12 вершин, 20 граней, що складаються з рівносторонніх трикутників, і 30 ребер, що відповідають сторонам трикутників, тоді як вершини є точками зустрічі сторін. Ця кристалографічна структура випливає з союз регулює більше білка; кожен з них називається мономером, і ці мономери можуть приєднуватися до п'яти -п'яти утворюючих пентонів, або - у великих вірусів - від 6 до 6, утворюючи так звані екзони. Асоціація пентонів та екзонів утворює ейкозаедр, всередині якого знаходиться генетичний матеріал.

У другій структурній типології капсиду, яка називається гвинтовою, поодинокі мономери розташовані по спіралі навколо осі (білки розташовані як сходинки гвинтових сходів), утворюючи порожнистий циліндр, що оточує нуклеїнову кислоту.

Вірус тютюнової мозаїки є типовим прикладом вірусу гвинтоподібної структури, тоді як вірус папіломи має ікосаедричну структуру. Існують також віруси, у яких капсид не має симетрії та має змішану морфологію (наприклад, вірус ВІЛ, який складається з ікосаедричного капсиду та ниткоподібної серцевини нуклеїнової кислоти).

Класифікація вірусів

Кожен вірус ідентифікується видом, родом та родиною. Наприклад, якщо взяти вірус ВІЛ, вид позначає загальну назву мікрогранізму, тобто вірусу набутого імунодефіциту або, точно, ВІЛ. Цей вірус належить до роду лентивірусів (тобто з повільним циклом росту) та до ретровіридів сімейство (ретровіруси - це віруси з циклом реплікації, що характеризується двома формами нуклеїнової кислоти, які представляють фермент, званий зворотною транскриптазою, здатний здійснювати зворотну транскрипцію, перетворюючи вірусну РНК у ДНК).

Потім кожен вид вірусу описується на основі структури (розміру, морфології та типу нуклеїнової кислоти), типу реплікації (ядерної чи цитоплазматичної), клітини -господаря (тварини, гриби, рослини чи бактерії), тропізму тканини або органу та типу передачі (фекально-оральний, парентеральний тощо).

Противірусні вакцини

Противірусні вакцини можуть складатися з вбитих (інактивованих), ослаблених вірусів (вони зберегли здатність до реплікації, але втратили значну частину свого патогенного потенціалу) або з вірусних субодиниць (вакцини нового покоління формуються, наприклад, з білків перикапсиду вірусу, здатний стимулювати пасивний імунітет). Препарат нового покоління - це вакцина проти гепатиту В, заснована виключно на капсидному глікопроєїні вірусу HBV.