Розмноження вірусів, мікроорганізми та мікробіологія

розмноження

Існують деякі загальні закономірності розмноження вірусів. По-перше, всі РНК-віруси, крім вірусів грипу і ретровірусів, розмножуються в цитоплазмі. Для свого розмноження віруси грипу А і В та ретровіруси проникають у ядро, що пов'язано з особливостями поведінки їхнього геному. По-друге, розмноження всіх ДНК-вірусів, крім вірусів віспи, протікає в ядрі, де відбувається транскрипція і реплікація їх геномних нуклеїнових кислот, і в цитоплазмі, де відбувається трансляція вірусних білків, їх процесинг і морфогенез віріонів. Лише розмноження вірусів групи віспи відбувається в цитоплазмі клітини, оскільки вони мають власні системи транскрипції.

Інша особливість розмноження вірусів полягає в тому, що їх нуклеокапсидні білки синтезуються на вільних полірибосомах (не пов'язаних з мембраною), а суперкапсидні білки – на рибосомах, асоційованих з мембранами (на шорстких мембранах). Крім того, білки деяких вірусів піддаються протеолітичного процесингу та глікозилювання. Розрізняють два типи протеолітичного процесингу: каскадний та точковий.

При каскадному протеолізі знову синтезований вірусний поліпептид-попередник (поліпротеїн) піддається послідовному "нарізанню" з утворенням більш коротких поліпептидів, частина з яких додатково розрізається на дрібніші субодиниці. Ряд щаблів такого каскадного протеолізу здійснюється певною областю самого поліпротеїну, що має протеазну активність. Такого каскадного процесингу піддаються білки у ретровірусів, пікорнавірусів, альфа-, флаві- та інших вірусів. Для них таке протеолітичне нарізування білків є життєво важливим етапом репродукції, оскільки воно зумовлює їх реалізацію.функцій.

При точковому протеолізі розрізу піддається один (рідше кілька) з вірусних поліпептидів. Розрізання відбувається, як правило, у певній ділянці поліпептиду. Такий тип протеолізу необхідний для того, щоб певний білок вірусу набув своєї специфічної активності. Наприклад, суперкапсидний білок вірусу грипу - гемаглютинін - розрізається на дві субодиниці: більшу і меншу. В результаті менша субодиниця набуває здатності зливатися з мембранами клітини-мішені та її лізосомами. Завдяки цьому вірус грипу набуває здатності проникати в клітину. Такий точковий протеоліз спостерігається у ортоміксовірусів, параміксовірусів, ротавірусів, вірусів групи віспи та ін. Точковий протеоліз, як і каскадний, життєво важливий для вірусу.

Нарешті, ще одна особливість вірусів, що мають суперкапсид, полягає в тому, що суперкапсидні білки піддаються в ході свого транспортування на зовнішню поверхню клітинної мембрани глікозилювання.