Historie První virus byl popsán ruským vědcem Dimitrijem Ivanovským v roce 1892 jako patogenní agens, které nelze odstranit filtrováním. Ivanovský použil. - презентация

1 Historie První virus byl popsán ruským vědcem Dimitrijem Ivanovským v roce 1892 jako patogenní agens, které nelze odstranit filtrováním. Ivanovský použil šťávu z listů tabáku napadených virem tabákové mozaiky (TMV) a přefiltroval ji přes porcelánový filtr, který byl v té době používán na odstraňování bakterií. Filtrát však nadále obsahoval nějakou substanci způsobující infekci na pokusných tabácích. V roce 1898 tuto substanci menší než bakterie označil nizozemský mikrobiolog Martinus Beijerinck jako virus. V dalsích pokusech pak tito vědci prokázali, že viry se nedokáží rozmnožovat na živných půdách používaných pro kultivaci bakterií a že ke svému růstu potřebují buňky hostitelského organismu.1892tabákubakterií1898

2 Mezi vědci se stále vedou spory o to, zda-li považovat viry za živé organismy, či spíše za komplikovanější makromolekuly. Viry mají vlastní genom, jsou schopny reprodukce, vytvářejí vlastní proteiny a replikují vlastní DNA nebo RNA. Nic z toho však nedokáží bez hostitelské buňky, nemají žádný vlastní metabolismus, žádný zdroj energie. Funkční a infekční virus lze tak často složit pouhým smícháním jeho jednotlivých komponent. Například infekční virus tabákové mozaiky lze připravit smícháním chemicky syntetizované virové RNA a přečištěného virového obalového proteinu připraveného třeba v modifikovaných bakteriích. Viry jsou tak někde na pomezí mezi živými organismy a neživou přírodou.makromolekuly genom

3 Je poměrně obtížné charakterizovat stavbu virové částice obecně. Viry se velmi liší velikostí – od částic o průměru okolo 800 nm (mimiviry), které lze spatřit i kvalitním světelným mikroskopem až po částice o průměru okolo 20 nm, tj. o velikosti ribozómu. Virové částice mají rovněž různé tvary a symetrie – dvacetistěnné (ikosahedrální), dvanáctistěnné (dodekahedrické), helikální, tyčinkovité, viry kombinující několik symetrií (například fág T4) či zcela nepravidelné. Některé viry jsou kromě obalového proteinu ještě obaleny polopropustnou membránou – například viry chřipky nebo HIV.nmmikroskopemribozómuchřipkyHIV

4 Všechny virové částice však musí obsahovat dědičnou výbavu viru – genom. Právě na základě velikosti a složení virového genomu jsou viry klasifikovány. Rozlišujeme tak viry s DNA genomem (většina virů infikujících zvířata a bakterie), viry s RNA genomem (většina virů infikujících rostliny) a jako samostatnou skupinu pak rozeznáváme viry s RNA genomem schopné reverzní transkripce do DNA a integrace do hostitelského genomu. Díky tomu, že jsou neustále objevovány nové viry i v prostředích kde je nikdo nečekal a o těch již známých získáváme nové a podrobnější informace, je taxonomická klasifikace virů poměrně živý proces. Přibližně jednou ročně proto vydává International Comitee for Taxonomy of Viruses (Mezinárodní komise pro klasifikaci virů, ICTV) taxonomický seznam známých virů. Virový genom obsahuje od několika málo genů (virus tabákové mozaiky má pouhé 3 geny) až po několik tisíc (genom mimivirů obsahuje 1260 genů, tj. dvakrát více než nejjednodušší bakterie). Virové geny a jimi kódované proteiny většinou rozdělujeme na strukturální, tj. takové které tvoří součást infekční virové částice (virionu) a nestrukturální – tj. většinou enzymy zodpovědné za replikaci viru a za přeprogramování hostitelské buňky pro potřeby viru. Jindy jsou rovněž geny rozdělovány na rané (early) a pozdní (late) podle toho, jak dlouho po infekci hostitelské buňky začne jejich exprese.

5 Tři různé typy virů: v levé části virus infikující bakterie neboli bakteriofág, vpravo nahoře neobalený virus s ikosahedrální symetrií, vpravo dole retrovirus HIV u kterého je virová částice ještě obalena membránou s povrchovými glykoproteidy. Genomová nukleová kyselina je znázorněna modře

6

7 charakteristika Intracelulární paraziti, neschopní samostatného života, infekční NK Evoluce nejasná – vznik s buňkami, osamostatnění části buňky, redukce parazitických bakterií

8 Stavba 15 – 300 nm Tvar různý Virion – infekční částice SLOŽENÍ -DNA, RNA -obal – kapsida / bílkovina, jednotky kapsoméry, výběžky Nukleokapsida -Vnější obal – lipoprotejny, fosfolipidy, bílkoviny -Enzymy

9 Reprodukce viru Adsorpce virionu / vnímavé b. mají bílkovinu v membráně / Penetrace virionu Změna metabolismu hostitelské buňky A- virulentní forma : vede k lyze buňky, tvorba enzymů = translace časných genů, replikace NK viru, syntéza bílkovin viru = translace pozdních genů B- virogenie – lyzogenie : NK se začlení do genomu hostitele –PROVIR – PROFÁG, po té latentní fáze, vznikají infikované dceřinné b., vnější prostředí může aktivovat provir a nastává virulentní forma

10 klasifikace NK – DNA vir, RNA vir Hostitel – fytovir, zoovir, mykovir, bakteriofág

11 FYTOVIRY RNA Chlorózy, nekrózy, skvrny, deformity Přenos hmyzem VIRUS TABÁKOVÉ MOZAIKY, VIRUS MOZAJKY KVĚTÁKU, KADEŘAVOST TABÁKU

12 ZOOVIRY Zoonóza – přenos z živočicha na člověka RNA VIR dětská obrna, rýma, slintavka, kulhavka, encefalitida, zarděnky, chřipka, příušnice, spalničky, vzteklina, HIV, onkoviry - leukémie – retrovir syntéza DNA z RNA

13 DNA VIR adenoviry – záněty, opar, pásový opar, EB – mononukleóza, neštovice, hepatitida B, myxomatózy, bradavice

14 VIROID -napadá rostlinné b., je tvořen z RNA, napadají kokosové palmy, brambory, citrusy, chryzantémy, chmel, okurky, brambory PRION - napadají živočišné buňky, scrapie u ovcí - drbavka, nemoc šílených krav, C – Jakobova nemoc – degenerace mozečku

15

16