Вирус животных, белки

Вирусы представляют собой комплексы, содержащие молекулу нуклеиновой кислоты и большое число белковых молекул, образующих определенную трехмерную структуру. Вирусы растений содержат РНК, вирусы животных могут содержать либо ДНК, либо РНК- Хорошо изучен вирус растительного происхождения — вирус табачной мозаики, вызывающий заболевание листьев табака. Молекулярная масса вируса около 50 млн, общий состав — 94—95 % белка и 5—6 % РНК. Пространственная структура вируса представляет собой цепь РНК, окруженную расположенными в определенном порядке полипептидными цепями. [c.448]

Вирусы (по латыни вирус означает яд , отрава ) являются возбудителями болезней растений и животных. С биологической точки зрения вирусы - это внутриклеточные паразиты [4], которые могут размножаться только внутри клетки-хозяина. Вирусы, инфицирующие бактерии, называются бактериофагами. Вирус представляет собой шарообразную или палочкообразную полую частицу, образованную одним или несколькими сортами белка, диаметром в несколько сот ангстрем, внутри которой заключена нуклеиновая кислота (ДНК или РНК, одноцепочечная или двухцепочечная), длиной до сотен микрометров. Белковая оболочка вируса, называемая капсидом, у некоторых вирусов животных может быть заключена во внешнюю мембранную оболочку, состоящую из двойного липидного слоя. [c.91]

Вирус, клеточный паразит, один из простейших объектов живой природы. Вне клетки вирус — это молекулярный комплекс, состоящий из нуклеиновой кислоты (ДНК, иногда РНК) и несколько белков, образующих оболочку вируса. После проникновения в клетку вируса (или его нуклеиновой кислоты) происходит переключение ресурсов клетки на синтез вирусной нуклеиновой кислоты и белков. Когда клеточные ресурсы исчерпываются, ее оболочка разрывается н из нее вываливаются готовые вирусные частицы. Вирусы животных устроены значительно проще, чем вирусы бактерий (бактериофаги). Животные вирусы не способны впрыскивать в клетку свою нуклеиновую кислоту и попадают внутрь клеткн вместе с пищей. Вирусы вызывают многие заразные болезни, такие как грипп, оспа, полиомиелит, гепатит (болезнь Боткина) и т. д. В некоторых случаях вирус, оказавшись внутри клетки, не губит ее, а встраивает свою ДНК в ДНК клетки, после чего вирусная ДНК начинает размножаться вместе с ДНК клетки. При этом, однако, поведение самой клетки может резко измениться. [c.153]

В соответствии с типом клетки-хозяина вирусы делят на три группы вирусы растений, животных и бактерий. Вирусы растений содержат только РНК и белок. Вирусы животных содержат белок и РНК или ДНК- Вирусы бактерий, называемые также бактериофагами, состоят обычно из ДНК и белка. В состав всех известных в настоящее время вирусов входят белок и генетически однородная нуклеиновая кислота. Некоторые крупные вирусы содержат также жиры и углеводы. Но мы ограничимся рассмотрением только мелких вирусов, структура которых довольно хорошо изучена. Обычно вирусные частицы имеют либо палочкообразную, либо сферическую форму. В первом случае вес частицы равен примерно 40 -10 , а во втором — 5 10 . Независимо от веса вирусной частицы молекулярный вес входящей в ее состав РНК равен обычно примерно 2- 10 . [c.358]

Белки вирусов животных [c.83]

При изучении природы вирусной инфекции хорошие результаты дает также использование иммунологических методов. При введении вирусов животному, например кролику, белки вирусных оболочек вызывают образование [c.177]

Белки (или протеины ) — это уникальный класс органических соединений, играющих решающую роль во всех процессах жизни. Данный факт подтверждается следующим аргументом белки составляют около 50 % сухой массы организмов животных и человека (табл. 1.1) у вирусов содержание белков колеблется в пределах от 45 до 95 %. [c.35]

Применение химических методов концентрирования н очистки вирусов основано на преципитации вирусных частиц под действием химических реагентов, К этой группе методов можно отнести также методы ферментативной обработки, с помощью которых гидролизуются балластные белки и свободные нуклеиновые кислоты в процессе очист ки. Применение химических методов для концентрирования и очистки вирусов животных может быть успешным только для определенных групп вирусов, устойчивых к химическим реагентам. [c.45]

Несмотря на простоту, метод высаливания сульфатом аммония обладает двумя недостатками. Во-первых, он неспецифичен для вируса, так как вместе с ним при любых условиях высаливаются белки клетки хозяина во-вторых, дри этой процедуре для некоторых вирусов животных наблюдается падение инфекционного титра и деструкция вирусной частицы [48]. Такая картина наблюдается, например, при концентрировании вируса Сендай [48] и вируса японского энцефалита [119]. [c.46]

В последнее время колонки с агарозой стали использовать для очистки и фракционирования вирусов растений и животных [250, 763, 764]. Так, Пеппер [633] использовал хроматографию на колонке с фосфатом кальция с последующей гельфильтрацией на 4%-ной агарозе для очистки вируса гриппа А2. При подобной двухэтапной процедуре достигалась 860-кратная очистка вируса по белку. При этом вирус гриппа отделялся от рибосом [140]. [c.146]

Образование вирусспеци-фичных белков в вирусах животных [163, 164] [c.73]

Промотор гена полиэдрина чрезвычайно сильный, а цикл развития вируса не зависит от наличия самого гена. Следовательно, замена последнего геном чужеродного белка с последующей инокуляцией полученным рекомбинантным бакуловирусом культуры клеток насекомого может привести к синтеззу большого количества гетерологичного белка, который благодаря сходству систем внесения посттранс-ляционных модификаций у насекомых и млекопитающих будет близок (а возможно, и идентичен) к нативной форме того белка, который интересует исследователя. Исходя из этого на основе бакуловирусов были разработаны векторы для экспрессии генов, кодирующих белки млекопитающих и вирусов животных. [c.144]

Внехромосомные экспрессирующие векторы млекопитающих обычно применяют для синтеза гетерологичных белков, использующихся в научных или медицинских целях. Они представляют собой челночные векторы с сайтами инициации репликации вируса животных и Е. со//-плазмиды. Регуляторные элементы транскрипции обычно происходят из генома вируса животных или из геномов млекопитающих. Для отбора трансфицированных клеток используют доминантные селективные маркерные гены. Некоторые системы отбора основаны на введении в среду возрастающего количества цитотоксичного соединения и позволяют получать клетки, содержащие большое число копий вектора, что увеличивает выход чужеродного белка. [c.155]

Новый подход, позволяющий индуцировать у организма иммунный ответ без введения антигена, основан на включении в клетки животно-го-мишени гена, кодирующего белок-антиген. В первых экспериментах такого рода Е. соН-плазмиду, содержащую клонированный ген белка-антигена, транскрипция которого находилась под контролем промотора вируса животных, конъюгировали с микрочастицами золота и бомбардировали ими клетки уха мыши. Впоследствии выяснилось, что клонированную кДНК можно вводить в клетки и с помощью внутримышечной инъекции раствора с большим количеством плазмиды, несущей соответствующую ДНК. Для этого необходимо в 10 -10" раз больше ДНК, чем при бомбардировке микрочастицами. В одном из экспериментов более чем в 75% случаев ген включался в клетки мыши, и синтезированный белок-антиген индуцировал синтез антител. Этот подход позволяет избежать очистки антигена, что требует много времени и средств, или использования для соз- [c.233]

При всех положительных качествах стерилизующей фильтрации через мембраны нельзя не отметить и недостатки этого способа, к которым относятся адгезия частиц к мембранам, неоднородность пор по диаметру ("абсолютных мембран по стерилизующей эффективности не существует, но стерильность может быть достигнута и достигается вследствие наложения других причин, например, адсорбции частиц на мембране), удержание части стерилизуемой дорогостоящей жидкости на мембране при фильтрации малых объемов ее, а также возможная селективная адсорбция ионов (чаще — катионов) из небольших объемов растворов, недостаточная или плохая смачиваемость мембран водой и др К тому же по-прежнему актуальной остается проблема вирусного загрязнения БАВ и очистки БАВ от вирусов Ситуация, связанная с очисткой биопродуктов от вирусов, обострилась еще и потому, что появилось сообщение о контаминации гормона роста человека, получаемого из гипофиза, "медленным вирусом болезни Крейтц-фельда-Якоба, и это на фоне возрастающей роли ретровирусов (включая ВИЧ) Как следствие — усилилась настороженность к препаратам из крови, гормонам, экстрагированным из тканей млекопитающих, рекомбинантным белкам, образуемым культивируемыми клетками животных Более того, ряд вирусов животных являются патогенными для человека (зоонозные вирусные инфекции) [c.256]

Примером шаровидного вируса животных может служить вирус гепатита В (обладающий самой короткой ДНК из всех известных вирусов животных), вызьшаюший острое, хроническое и онкогенное заболевания печени человека (которыми в настоящее время больны около 200 млн. человек во всем мире). Его структура изображена на рис. 5.2. Оболочка вируса состоит из типичных мембранных липидов (табл. 5.1) и представляет собой липидный бислой, в котором размещены димеры полипептидов PI и РП, представляющие собой поверхностный антиген HBsAg. Диаметр капсида равен 270 A (диаметр капсида без ДНК 220 A), молекула основного белка капсида состоит из 185 аминокислот и представляет собой центральный антиген. Длина замкнутой кольцевой молекулы ДНК, заключенной в капсиде, составляет 3200 нуклеотидов предполагается, что приблизительно половина кольца является двухнитевой, а половина - однонитевой [7]. [c.93]

Для получения разнообразных белков эукариот и вирусов животных широко применяются бактерии и дрожжи Sa haromy es erevisiae. При этом используются самые разные методы, но наиболее широко те из них, которые описаны ниже. [c.315]

Вирусы животных содержат либо РНК, либо ДНК в первом случае они часто репродуцируются в цитоплазме, во втором — в ядре клетки хозяина. Небольшие РНК-содержащие вирусы, например вирус коксэкки или вирус полиомиелита, представляют собой простые полиэдрические нуклеопротеиды, сходные с описанными выше вирусами растений. Вирусы, вызывающие, нанример, энцефалит или грипп, также содержат сравнительно низкомолекулярную РНК, но имеют при этом гораздо более крупные размеры (оставаясь полиэдрическими), частью вследствие того, что в них присутствуют помимо белка и РНК еще и другие компоненты — липиды или полисахариды. Одна из наиболее интересных групп вирусов животных — это так называемые реовирусы. Они содержат высокомолекулярную двуспи-ральпую РНК, состоящую из двух комплементарных цепей по своим химическим, структурным и функциональным свойствам эта РНК весьма наноми-нает обычную ДНК. Сходная группа вирусов известна и у растений. Сход- [c.161]

Необходимо начать с того, что все вирусы содержат белки и нуклеиновые кислоты и что некоторые из них состоят исключительно из этих веществ. У всех растительных вирусов и у небольщого числа животных вирусов (например, у вируса [c.248]

Распространенным компонентом вирусов, особенно вирусов животных, являются липиды, содержание которых, например в вирусе гриппа, достигает 47,9%, в вирусе птичьей чумы — 23,5%, в вирусе осповакцины --8,5%. Во многих липовирусах содержание белка незначительно и предполагают, что липиды выполняют роль защитной оболочки вместо белков [c.467]

Белки вирусов бактерий были изучены более детально, чем белки вирусов животных. Помимо BTJM и его штаммов, полную аминокислотную последовательность удалось расшифровать только для белков оболочки некоторых мелких бактериофагов. Разные бактериофаги, входящие в состав группы РНК-содержащих фагов, обнаруживают большее или меньшее родство между собой. Характер серологических различий между ними напоминает различия между разными штаммами ВТМ [430]. Была полностью выяснена последовательность для белков двух характерных типов бактериофагов, содержащих но 129 аминокислот [292, 541, 564]. Белки многих фагов (1 2, MS2, Ml2, В17) очень схожи между собой, отличаясь заменой всего лишь одной или двух аминокислот. Фаг ir является более дальним родственником — у него имеется около 20 замен. Тем не менее белки группы фагов fr и 12 имеют одинаковое число аминокислот и одинаковую последовательность на достаточно длинных участках их нолипентидных цепей (остатки 7—16, 28—53 и 70—85). То же самое относится к локализации всех остатков пролина и большей части крупных аминокислот (Три, Тир, Фен, Лей, Мет, Арг, Лиз). Обе группы отличаются отсутствием гистидина и имеют по два одинаково расположенных остатка цистеина (фиг. 16). [c.87]

Большинство вирусов растений и РНК-содержащих фагов состоит, как известно, только из нуклеиновой кислоты и белка, причем и нуклеиновая кислота и белок бывают у этих вирусов представлены преимущественно каким-то одним типом. Однако наряду с этими вирусами существует и много вирусов с более сложной организацией. Как уже указывалось, для многих мелких РНК-содержащих вирусов животных, мелких ДНК-содержащих фагов типа фХ174, аденовирусов и реовирусов характерно наличие в кансиде нескольких различных белков. Структура других вирусов еще сложнее их капсид покрыт оболочкой. Оболочка эта построена главным образом из белков, связанных с липидами и углеводами с оболочкой связана и ферментативная активность вирусов. [c.132]

Компоненты крупных ДНК-содержащих вирусов и несколько менее крупных вирусов животных синтезируются в клетке-хозяине, по-видимому, обычным образом [246, 247, 265]. Иными словами, при размножении вируса протекают два процесса с одной стороны, это репликация ДНК, с другой — транскрипция ДНК в информационную РНК и последующая трансляция РНК в белок. Реплицируется ДНК, вероятно, как единое целое, т. е. от одного конца молекулы до другого. Необходимые для этого ДНК-полимераза и лигаза, хотя и похожи на ферменты хозяина, все же в случае большинства вирусов животных, вероятно, вирусоспецифичны. Поэтому при размножении вируса процессы транскрипции (синтезируемой информационной РНК) и трансляции (синтез белков, а следовательно, и ферментов) должны быть запущены раньше, чем начинается репликация вирусной ДНК, если для процесса репликации необходимо присутствие вирусоспецифичных ферментов. Эти процессы, по крайней мере на первых этапах, должны осуществляться с участием ферментных систем хозяина. Процесс транскрипции находится под контролем разнообразных регулирующих механизмов, благодаря чему одни участки транскрибируются раньше, другие — позже. Оказалось, что процессы репликации вируса во всех случаях можно подразделить на ранние, средние и поздние (т. е. синтез иРНК и белков). Функции многих продуктов этих процессов неизвестны, но несомненно, что среди продуктов ранних генов есть такие, которые блокируют синтез ДНК и белков хозяина. [c.234]

Геном многих вирусов животных представлен небольшим количеством нуклеиновой кислоты и включает пе более четырех или пяти генов. Большинство этих геиов кодирует структурные белки зрелой вирусной частицы (вириопа), поэтому вирусы должны в ходе репликации пользоваться соответствуюшим аппаратом клетки-хозяипа. Поскольку при инфекции вирусные продукты обычно вырабатываются в больших количествах, а вирусные частицы па протяжении своего жизненного цикла проходят последовательный путь через компартменты клетки-хозяипа, инфицированные вирусом клетки представляют собой чрезвычайно удобную модель для выявления путей внутриклеточного транспорта [c.79]

Имеющие оболочку вирусы животных, геном которых заключен в мембрану из липидного бислоя (см разд. 5.5.2), необычайно эффективно используют компартментацию клетки. Проследить жизненный цикл такого вируса - значит совершить путешествие по клетке. Хорошо изученным примером является вирус леса Семлики. геном которого представлен РНК, окруженной капсилом. состоящим из правильно построенной икосаэдрической (20-гранной) белковой оболочки. Белок оболочки называется С-белком. Нуклеокапсид (геном + капсид) окружен тесно прилегающим липидным бислоем, содержащим всего три белка (обозначаемых как Е1, Е2 и ЕЗ). Эти белки (белки оболочки) представляют собой гликопротеипы, пронизывающие липидный бислой и связывающие вместе мембрану и нуклеокапсид (рис. 8-80, А). Гликозшифроваппые части белков оболочки всегда находятся вне липидного бислоя, и комплексы этих белков образуют на поверхности вирусной частицы шипы , которые можно увидеть в электронном микроскопе (рис. 8-80. Б). [c.79]

Как и многие другие вирусы животных, вирусы гриппа агглютинируют эритроциты. В основе агллютинации лежит взаимодействие гемагглютинина, одного из поверхностных вирусных белков, с рецепторами, расположенными на поверхности эритроцитов. Поскольку каждая вирусная частица содержит не [c.169]

Ретротранскрипты характерны не только для геномов животных и растений. В вирусных геномах обнаружены функциональные гены с высокой степенью сходства с последовательностями клеточных генов. При этом вирусные гены не имеют интронов, это четкий показатель того, что в какой-то момент эволюции они возникли в клетке хозяина из зрелой мРНК в результате обратной транскрипции. Эти гены используются вирусом в клетке животного-хозяина [21]. Возможно, они кодируют аналоги исходного животного белка, которые действуют в пользу вируса, снижая эффективность иммунного ответа. Существование таких генов приводит нас к предположению о межвидовом (горизонтальном) переносе генов вирусами, что мы детально обсуждали раньше (стр. 151) [22]. Насколько нам известно, это предположение не вызывает отторжения у неодарвинистов, что удивительно, ибо для такого переноса требуется проницаемость барьера Вейсмана. Для того, чтобы обеспечить возможность интеграции гена в хромосомную ДНК зародыщевой линии другого вида, вирус, содержащий ген одного вида, должен внедриться в половые клетки другого вида. Если это может происходить между видами, то почему бы этому не случиться в одном организме [c.180]

Получены стабильные жизнеспособные делеционные мутанты нескольких ДНК-содержащих вирусов животных, субпопуляции которых проявляют уменьшенную способность к репликации. Они представляют интерес, так как уменьшение способности к репликации — это и есть аттенуация. Жизнеспособные делеции могут быть произведены как в неструктурных, так и в структурных генах. Например, в геноме 5У40 могут подвергнуться делециям без потери жизнеспособности по крайной мере три участка [8, 26, 183]. Один участок, поздний лидер, является неструктурной областью, а два других представляют собой гены для капсидного белка УР2 и раннего белка — малого Т-антигена [8, 183]. Из этих участков без потери жизнеспособности может быть делетирована довольно большая часть генома [44, 81]. В одном случае Кониг и Лай [81] сконструировали мутант 5У40 с двойной делецией, у которого отсутствовало 7,5 % вирусного генома, но жизнеспособность в культуре ткани сохранялась. Был также получен жизнеспособный мутант вируса полиомы с относительно обширной делецией (с сохранением фазы трансляции) в структурном гене для среднего и большого Т-антигенов [60]. Таким образом, как в некодирующих, так и в кодирующих областях паповавирусов существуют участки, которые могут быть делетированы без потери жизнеспособности. Более того, делеция внутри участка любого типа может уменьшить репликативную способность вируса. Некоторые адено- [c.174]

Третий физический метод — электрофорез, не получил такого широкого распространения в исследовании вирусов, как ультрацентрифугирование. Классический метод Тизелиуса (фронтальный электрофорез) для очистки и фракционирования вирусов непри-годен. Более удобен зональный электрофорез в градиенте плотности, предложенный в 1953 г. Брекком [217]. Для препаративной очистки вирусов животных этот метод стали применять с 1958 г. после работ Крамера с сотр. [271]. Очень широкое распространение для фракционирования белков и нуклеиновых кислот получил метод дискового электрофореза в полиакриламидном геле, предложенный в 1962 г, Рейсфельдом с сотр, [684]. [c.44]

Однако этот метод так же, как и метод высаливания сульфатом аммония, имеет недостатки. Он неспедифичен для вирусов (осаждается при этом значительное количество балластных белков) и не может быть использован для тех вирусов животных, которые не устойчивы к спиртам. [c.53]

Этих затруднений можно избежать при очистке некоторых вирусов животных, отличающихся от описанной группы сложных впрусов. Они небольших размеров и обычно освобождаются из зараженной клетки после ее разрушения. Они даже при длительном ос в об о лужении из клетки не содержат липидов или других нормальных компонентов клетки. Для очистки таких вирусов часто применяют органические растворители. Для них возможно в общем получить такую степень чистоты, которую получают для других органических молекул (99,9%). Подобные вирусы вследствие своего относительно простого строения являются, видимо, идеальной моделью для изучения специфического вирусного белка. [c.156]

Выделение вирусных белков так же, как и очистка вирусов, представляет отдельную проблему. Относительно легко удается выделение белков из тех вирусов, которые содержат только белок и нуклеиновую кислоту. Причем предпочтительнее иметь дело с теми вирусами, оболочка которых построена из идентичных белковых субъединиц. Гораздо труднее выделять гомогенные препараты вирусных белков из сложноорганизоваппых вирусов, Так, в обо-лочке бактериофагов доказано существование нескольких белков, различных по своим свойствам. Еще сложнее рабо тать с вирусами животных и человека, а особенно с миксовирусами. Перспектива достичь выделения всех составных субъединиц оболочки в виде препаратов, пригодных к исследованию, еще более ограничена. К сказанному следует добавить, что возникает еще проблема фракционирования вирусных белков, [c.168]

До самого последнего времени считалось неразумным проводить аналогии между вирусами, поражающими различные крупные группы организмов. Одпако достижоция молекулярной биологии продемонстрировали единство основных механизмов синтеза нуклеиновых кислот и белка в природе. Поэтому, прежде чем анализировать довольпо скудные экспериментальные данные о размпожепии вирусов растений, мы кратко рассмотрим основные особенности репликации некоторых РНК-соде])жащих бактериофагов и вирусов животных. Даже в отношении этих вирусов детали процесса репликации изучены еще далеко ие достаточно. [c.138]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология