Viruslar ikkilik boʻlinish yoʻli bilan koʻpaymaydi. O'tgan asrning 50-yillarida ko'payish ko'payish usuli (ingliz tilidan tarjima qilingan reproduktsiya - nusxa ko'chirish, ko'paytirish), ya'ni nuklein kislotalarni ko'paytirish, shuningdek, oqsil sintezi orqali amalga oshirilishi aniqlangan. virionlar to'plami. Bu jarayonlar xost deb ataladigan hujayraning turli qismlarida (masalan, yadro yoki sitoplazmada) sodir bo'ladi. Viruslarni ko'paytirishning bu ajratilgan usuli dis'yunktiv deb ataladi. Bu haqda maqolamizda batafsilroq toʻxtalamiz.
Koʻpaytirish jarayoni
Bu jarayon viruslarning koʻpayishining oʻziga xos xususiyatlariga ega va ayrim bosqichlarning ketma-ket oʻzgarishi bilan ajralib turadi. Ularni alohida ko'rib chiqing.
Fazalar
Viruslar ozuqaviy muhitda koʻpaya olmaydi, chunki ular qattiq hujayra ichidagi parazitlardir. Bundan tashqari, xlamidiya yoki rikketsiyadan farqli o'laroq, ko'payish jarayonida mezbon hujayradagi viruslar o'sishga qodir emas va bo'linish bilan ko'paymaydi. Ushbu virusning barcha tarkibiy qismlariga nuklein kislotalar, shuningdek, hujayraning turli qismlarida: sitoplazmada va yadroda "xost" hujayrada alohida sintez qilinadigan oqsil molekulalari kiradi. Bundan tashqari, oqsil sintez qiluvchi hujayra tizimlari bitta virus genomiga, shuningdek, uning NA ga bo'ysunadi.
Hujayradagi viruslarning koʻpayishi bir necha bosqichda sodir boʻladi, ular quyida tavsiflanadi:
- Birinchi faza bu virusga nisbatan sezgir hujayra yuzasida yuqorida muhokama qilingan virusning adsorbsiyasidir.
- Ikkinchi - virusning viropeksis usuli bilan xost hujayralariga kirib borishi.
- Uchinchisi - virionlarning o'ziga xos "echinishi", kapsid va superkapsiddan nuklein kislotaning chiqishi. Bir qator viruslarda nuklein kislota hujayralarga virion konverti va mezbon hujayraning birlashishi orqali kiradi. Bunda uchinchi va ikkinchi bosqichlar bitta fazaga birlashtiriladi.
Adsorbsiya
Virusning koʻpayishining bu bosqichi virus zarrasining hujayralarga kirib borishini bildiradi. Adsorbsiya hujayra yuzasida hujayrali va virusli retseptorlarning o'zaro ta'siri orqali boshlanadi. Lotin tilidan tarjima qilingan "retseptorlar" so'zi "qabul qiluvchi" degan ma'noni anglatadi. Ular tirnash xususiyati beruvchi maxsus sezgir shakllanishlardir. Retseptorlar hujayralar yuzasida joylashgan molekulalar yoki molekulyar komplekslar bo'lib, ular ma'lum kimyoviy guruhlarni, molekulalarni yoki molekulalarni tanib olishga qodir.boshqa hujayralar, ularni bog'laydi. Eng murakkab virionlarda bunday retseptorlar tashqi qobiqda boshoqsimon o'simta yoki villus shaklida joylashadi, oddiy virionlarda esa odatda kapsid yuzasida joylashadi.
Retseptiv hujayra yuzasida adsorbsiya mexanizmi retseptorlarning "xost" hujayraning komplementar retseptorlari deb ataladigan o'zaro ta'siriga asoslangan. Virion retseptorlari va hujayralari sirtda joylashgan o'ziga xos tuzilmalardir.
Adenoviruslar va miksoviruslar bevosita mukoprotein retseptorlariga, arboviruslar va pikornaviruslar esa lipoprotein retseptorlariga adsorbsiyalanadi.
Mixovirus virionida neyraminidaza mukogfotein retseptorini yo'q qiladi va N-atsetilneuraminik kislotalarni galaktoza va galaktozaminni o'z ichiga olgan oligosakkariddan ajratadi. Ushbu bosqichda ularning o'zaro ta'siri teskari bo'ladi, chunki ular harorat, muhit va tuz komponentlarining reaktsiyasidan sezilarli darajada ta'sirlanadi. Virionning adsorbsiyasi salbiy zaryadga ega bo'lgan geparin va sulfatlangan polisaxaridlar tomonidan oldini oladi, ammo ularning inhibitiv ta'siri sulfatlangan polisaxaridlardan manfiy zaryadni neytrallaydigan ba'zi polikarionlar (ekmolin, DEAE-dekstran, protamin sulfat) tomonidan olib tashlanadi.
Virion "host" hujayraga kirmoqda
Virusning sezgir hujayraga kirishi har doim ham bir xil boʻlavermaydi. Ko'pgina virionlar hujayralarga pinotsitoz orqali kira oladi, bu yunoncha "ichish" degan ma'noni anglatadi."ichimlik". Ushbu usul yordamida pinotsitar vakuola virionni to'g'ridan-to'g'ri hujayra ichiga tortadi. Boshqa virionlar hujayra ichiga bevosita uning membranasi orqali kirishi mumkin.
Neyraminidaza fermentining hujayra mukoproteinlari bilan aloqasi miksoviruslar orasida virionlarning hujayra ichiga kirishiga yordam beradi. Oxirgi tadqiqotlar natijalari shuni ko'rsatadiki, virionlarning DNK va RNKsi tashqi qobiqdan ajratilmagan, ya'ni virionlar pinotsitoz yoki viropeksis orqali sezgir hujayralarga to'liq kirib boradi. Bugungi kunga kelib, bu chechak virusi, emlash va hayvonlarda yashashni tanlagan boshqa viruslar uchun tasdiqlangan. Faglar haqida gapirganda, ular hujayralarni nuklein kislotasi bilan yuqtiradilar. INFEKTSION mexanizmi hujayra vakuolalaridagi virionlarning fermentlar (lipazalar, proteazlar) ta'sirida gidrolizlanishiga asoslanadi, bunda DNK fag membranasidan ajralib chiqadi va hujayra ichiga kiradi.
Tajriba uchun hujayra ba'zi viruslardan ajratilgan nuklein kislota bilan yuqtirildi va virion ko'payishning bitta to'liq tsikliga sabab bo'ldi. Biroq, tabiiy sharoitda bunday kislota bilan infektsiya sodir bo'lmaydi.
parchalanish
Virusning koʻpayishining navbatdagi bosqichi parchalanish boʻlib, kapsid va tashqi qobiqdan NK ning chiqishi hisoblanadi. Virion hujayralarga kirgandan so'ng, kapsid hujayra proteazasiga sezgir bo'lib, ba'zi o'zgarishlarga uchraydi, so'ngra u yo'q qilinadi va bir vaqtning o'zida ajralib chiqadi. NK. Ayrim bakteriofaglarda erkin NA hujayralarga kiradi. Fitopatogen virus hujayra devoridagi shikastlanishlar orqali kiradi va keyin u NKning bir vaqtning o'zida chiqishi bilan ichki hujayra retseptorlarida adsorbsiyalanadi.
RNK replikatsiyasi va virusli oqsil sintezi
Virusni koʻpaytirishning navbatdagi bosqichi virusga xos oqsil sintezi boʻlib, u messenjer RNK deb ataladigan ishtirokida sodir boʻladi (baʼzi viruslarda ular virionlarning bir qismi, baʼzilarida esa faqat sintezlanadi). infektsiyalangan hujayralarda to'g'ridan-to'g'ri virion DNK yoki RNK matritsasida). Virusli NK replikatsiyasi sodir bo'ladi.
RNK viruslarining koʻpayish jarayoni hujayra ichiga nukleoproteinlar kirgandan soʻng boshlanadi, bu yerda virusli polisomalar RNKni ribosomalar bilan murakkablashtirish natijasida hosil boʻladi. Shundan so'ng, erta oqsillar ham sintezlanadi, ular hujayra metabolizmidan repressorlarni, shuningdek, ota-ona RNK molekulasi bilan tarjima qilingan RNK polimerazalarini o'z ichiga olishi kerak. Eng kichik viruslar sitoplazmasida yoki yadroda virusli ikki zanjirli RNK ota-plyus zanjirini ("+" - RNK zanjiri) yangi sintez qilingan, shuningdek uni to'ldiruvchi minus zanjir ("-" bilan komplekslash orqali hosil bo'ladi.” - RNK zanjiri). Nuklein kislotaning ushbu zanjirlarining ulanishi replikativ shakl deb ataladigan faqat bitta zanjirli RNK tuzilishining shakllanishiga olib keladi. Virusli RNK sintezi replikatsiya komplekslari tomonidan amalga oshiriladi, ularda RNKning replikativ shakli, RNK polimeraza fermenti va polisomalar ishtirok etadi.
RNK polimerazalarining 2 turi mavjud. KimgaBularga quyidagilar kiradi: replikativ shaklning hosil bo'lishini to'g'ridan-to'g'ri ortiqcha zanjirli shablonda katalizlovchi RNK polimeraza I, shuningdek replikativ tipdagi shablonda bir ipli virusli RNK sintezida ishtirok etuvchi RNK polimeraza II. Kichik viruslarda nuklein kislotalarning sintezi sitoplazmada sodir bo'ladi. Gripp virusiga kelsak, yadroda ichki oqsil va RNK sintezlanadi. Keyin RNK yadrodan ajralib chiqadi va sitoplazmaga kirib, unda ribosomalar bilan birgalikda virus oqsilini sintez qila boshlaydi.
Virionlar hujayralarga kirgandan so'ng ularda nuklein kislota va hujayra oqsillari sintezi bostiriladi. DNKni o'z ichiga olgan viruslarni ko'paytirish jarayonida mRNK ham yadrodagi matritsada sintezlanadi, u oqsil sintezi uchun ma'lumotni olib yuradi. Virusli oqsil sintezi mexanizmi hujayra ribosomasi darajasida amalga oshiriladi va qurilish manbai aminokislotalar fondi bo'ladi. Aminokislotalarning faollashuvi fermentlar tomonidan amalga oshiriladi, mRNK yordamida ular to'g'ridan-to'g'ri ribosomalarga (polisomalarga) o'tkaziladi, ular allaqachon sintezlangan oqsil molekulasida joylashgan.
Shunday qilib, infektsiyalangan hujayralarda nuklein kislotalar va virion oqsillarining sintezi ma'lum mexanizm tizimi tomonidan boshqariladigan replikativ-transkriptiv kompleksning bir qismi sifatida amalga oshiriladi.
Virion morfogenezi
Virionlarning hosil bo'lishi faqat strukturaviy virusli polipeptidlar, shuningdek, ularning NA qat'iy tartibli bog'langan taqdirda sodir bo'lishi mumkin. Bu esa NC yaqinidagi oqsil molekulalarining o'z-o'zidan yig'ilishi bilan ta'minlanadi.
Virion shakllanishi
Virionning hosil boʻlishi hujayrani tashkil etuvchi baʼzi strukturaviy komponentlar ishtirokida sodir boʻladi. Sitoplazmada gerpes, poliomielit va vaksiniya viruslari, yadroda esa adenoviruslar ishlab chiqariladi. Virusli RNKning sintezi, shuningdek, nukleokapsidning hosil bo'lishi bevosita yadroda, gemagglutinin esa sitoplazmada hosil bo'ladi. Shundan so'ng nukleokapsid yadrodan sitoplazmaga o'tadi, unda virion qobig'ining shakllanishi sodir bo'ladi. Nukleokapsid tashqi tomondan virus oqsillari bilan qoplangan, gemagglyutininlar va neyraminidaza esa virion tarkibiga kiradi. Masalan, gripp virusi naslning shakllanishi shunday sodir bo'ladi.
Virionning "xost" hujayradan chiqishi
Virus zarralari "xost" hujayradan bir vaqtning o'zida (hujayra nobud bo'lishi paytida) yoki asta-sekin (hujayra nobud bo'lmagan holda) chiqariladi.
Mana shu shaklda viruslarning koʻpayishi sodir boʻladi. Virionlar hujayralardan, odatda, ikki usulda chiqariladi.
Birinchi usul
Birinchi usul quyidagilarni nazarda tutadi: virionlar toʻgʻridan-toʻgʻri hujayra ichida mutlaq yetilgandan soʻng ular yumaloqlanadi, u yerda vakuolalar hosil boʻladi, soʻngra hujayra membranasi buziladi. Ushbu jarayonlar tugagandan so'ng, virionlar bir vaqtning o'zida va to'liq hujayralardan (pikornaviruslar) chiqariladi. Bu usul litik deb ataladi.
Ikkinchi usul
Ikkinchi usul virionlarni 2-6 soat ichida etuk boʻlganda chiqarish jarayonini oʻz ichiga oladi.sitoplazmatik membrana (miksoviruslar va arboviruslar). Hujayradan miksoviruslarning ajralishi hujayra membranasini buzuvchi neyraminidaza tomonidan osonlashtiriladi. Ushbu usul davomida virionlarning 75-90% o'z-o'zidan madaniy muhitga chiqariladi va hujayralar asta-sekin nobud bo'ladi.
