Вирус, определение. Строение вирусной частицы.
Вирус (лат. virus – яд) это неклеточный инфекционный агент, который может воспроизводиться только внутри живых клеток. Вирусы поражают все типы организмов, от растений до животных. Обнаружены также вирусы (вирусы-сателлиты), размножающиеся только в присутствии других вирусов.
Вирусные частицы – вирионы – состоят из нескольких компонентов: генетического материала в виде ДНК или РНК; белковой оболочки (капсида), защищающей эти молекулы, и, в некоторых случаях, дополнительной липидной оболочки. Таким образом, вирусы условно делятся на два типа: простые, состоящие из нуклеиновой кислоты и белковой оболочки — капсида, и сложные, т.е. имеющие дополнительный липидный бислой. Такая оболочка называется суперкапсидом. (см. рисунок 1). Вирусные капсиды построены из белковых субъединиц — капсомеров, собранных строго определенным образом. У ряда вирусов в составе капсида имеются ряд ферментов, которые осуществляют транскрипцию и репликацию вирусного генома, так называемые РНК и ДНК-полимеразы. Такие ферменты называются структурными белками.
Классификация вирусов по клиническим признакам.
По клиническим признакам их можно разделить на несколько групп.
• Самую большую группу образуют вирусы, поражающие верхние и нижние дыхательные пути и вызывающие грипп и острые респираторные заболевания. В эту группу входят следующие вирусы: вирус гриппа типа А и В, пикорновырусы, коронавирусы человека, аденовирусы, респираторносинцитиальный вирус человека и вирус парагриппа человека.
• Вторую по распространенности занимают вирусы, вызывающие диареи и гастроэнтериты. Эту группу образуют ротавирусы, норовирусы, кальцивирусы, аденовирусы (типы 40 и 41), коронавирусы, энтеровирусы.
• Еще одна группа объединяет вирусы, вызывающие гепатит. Вирусы гепатита относятся к разным семействам и отличаются по биохимическим и молекулярным признакам, но все эти вирусы объединяет то, что они вызывают у людей гепатиты. Известно большое количество вирусов, способных вызвать вирусный гепатит: вирус гепатита A, вирус гепатита B, вирус гепатита C, вирус гепатита D (вирус-сателлит), вирус гепатита E, вирус гепатита F, вирус гепатита G, вирус краснухи, цитомегаловирус, вирус Эпштейна-Барр.
• Также существует группа, которая объединяет вирусы, способные вызывать у людей онкологические заболевания. К таким вирусам относятся вирусы гепатита В и С, цитомегаловирус человека, вирус Эпштейна-Барр, вирус саркомы Капоши, вирус папилломы человека, вирус полиомы и Tлимфотропный вирус человека.
• Кроме того можно выделить группу нейротропных вирусов. Она включает такие вирусы как вирус японского энцефалита, вирус венесуэльского энцефалита лошадей, вирус калифорнийского энцефалита, вирус полиомиелита, вирус коксаки, вирус паротита, вирус кори, вирус бешенства, а также заболеваний, вызванных членами семьи Herpesviridae.
• Имеется группа вирусов, способные вызывать у людей геморрагические лихорадки. К таким вирусам относятся, прежде всего, филовирусы (вирусы Эбола и Марбург), а также флавивирусы (вирусы желтой лихорадки и денге), аренавирусы (вирусы Ласса, Мачупо, Хунин и Гуанарито) и Буньявирусы (вирусы лихорадки долины Рифт и лихорадки Крым-Конго).
Вирусы, в зависимости от того, каким типом нуклеиновой кислоты представлен генетический материал, разделяют на ДНК-содержащие вирусы и РНК-содержащие вирусы. На этом принципе основана классификация вирусов по Балтимору. Она выделяет семь основных групп:
Вирусы, содержащие двуцепочечную ДНК (например, герпесвирусы, поксвирусы, паповавирусы).
Вирусы, содержащие одноцепочечную молекулу ДНК (например, парвовирусы). В этом случае ДНК всегда положительной полярности.
Вирусы, содержащие двуцепочечную РНК (например, ротавирусы).
Вирусы, содержащие одноцепочечную молекулу РНК положительной полярности (например, пикорнавирусы, флавивирусы).
Вирусы, содержащие одноцепочечную молекулу РНК негативной или двойной полярности (например, ортомиксовирусы, филовирусы).
Вирусы, содержащие одноцепочечную положительную молекулу РНК и имеющие в своем жизненном цикле стадию синтеза ДНК на матрице РНК, ретровирусы (например, ВИЧ).
Вирусы, содержащие двуцепочечную ДНК и имеющие в своём жизненном цикле стадию синтеза ДНК на матрице РНК, ретроидные вирусы (например, вирус гепатита B).