Viry

Viry

VIRUS

• nebuněčná biologická entita závislá v přenosu genetické informace na hostitelské buňce

• nukleoproteinové částice se schopností infikovat hostitelské buňky a reprodukovat se v nich s využitím jejich translačního aparátu = intracelulární parazitismus

• nemají energetický metabolismus a postrádají genetickou informaci, která by kódovala aparát nezbytný pro virový metabolismus

• virion = jednotlivá částice viru schopná infekce hostitelské buňky

VIRION

Velikost virionu

• řádově desítky až stovky nanometrů (× rozlišovací schopnost světelného mikroskopu je teoreticky 170 nm – nutno využít elektronovou mikroskopii)

• dle rozměrů virionu rozlišujeme

  • izometrické viry = všechny rozměry stejné

  • anizometrické viry = rozměry nestejné, např. viriony protažené do délky

• některé viry jsou však větší než prokaryota (mimivirus – 400 nm), některá prokaryota jsou menší než viry (rickettsie, chlamydie)

Stavba virionu

• nukleová kyselina + proteinový plášť (kapsid) = nukleokapsid

• některé viry mají ještě další jaderné a obalové složky, příp.enzymy nebo proteiny původem z hostitelské buňky

• nukleová kyselina (= genom viru)

  • nese genetickou informaci viru, zajišťuje jeho reprodukci

  • buď DNA, nebo RNA (nikdy ne obě!), a to jednovláknová, nebo dvouvláknová

  • délka: DNA 2,5–375 kbp, RNA 2,8–15,5 kbp

kapsid

• obaluje a chrání nukleovou kyselinu, zprostředkovává první interakci s hostitelskou buňkou

• tvořen identickými strukturními jednotkami (kapsomery) spojenými navzájem

• každou kapsomeru tvoří soubor proteinových makromolekul

• kapsomery syntetizovány hostitelskou buňkou podle genetické informace viru (velmi efektivní, stačí na to jediný gen)

• skládání kapsomer se děje autoagregací („samosdružováním“) – připomíná to krystalizaci

• symetrie kapsidů:

  • helikální – šroubovicová symetrie, typicky např. tyčinkové kapsidy rostlinného viru tabákové mozaiky

  • ikozaedrální – dvacetistěnová symetrie (20 shodných stěn ve tvaru rovnostranného trojúhelníku, tedy 30 hran a 12 vrcholů), globulární kapsomery v násobcích šedesáti, většina živočišných virů

  • komplexní – složitější stavba, např. zhruba cihlovitý tvar poxvirů nebo kombinované bakteriofágy (ikozaedrální hlavička + helikální bičík)

membránový obal

• • virus se v konečné fázi zrání (maturace) obalí membránou původem z hostitelské buňky (jaderná nebo cytoplazmatická)

  • tento obal je obohacen o antigenní glykoproteiny (můžou na povrchu dokonce vytvářet tzv. hroty) nebo některé enzymy

REPRODUKCE VIRŮ

• pomnožování zcela závislé na hostitelské buňce, virus zneužívá její expresní aparát

• obecné schéma reprodukčního cyklu:

  • fáze adsorpce – vazba virionu na povrch buňky (ta musí mít příslušné receptory, aby ji virus rozpoznal)

  • fáze penetrace – proniknutí do buňky (penetrace skrz cytoplazmatickou membránu, příp. buněčnou stěnu)