Капсид, белки

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]

Жизненный цикл вируса состоит из двух последовательных фаз - внеклеточной, во время которой он существует в виде вириона (нуклеиновая кислота в капсиде и мембране) и внутриклеточная, во время которой вирус раздевается и существует внутри клетки-хозяина в виде реплицирующейся (т.е. производящей собственные копии) молекулы нуклеиновой кислоты. Во время внутриклеточной фазы наряду с репликацией нуклеиновой кислоты образуются вирусные белки. Материал, энергия и аппарат для создания молекул белка капсида вируса берутся у клетки-хозяина, а сам [c.91]

Большое внимание было уделено изучению различных белковых компонентов наиболее интересного из миксовирусов — вируса гриппа и различных его штаммов. По имеющимся данным, молекулярный вес белка нуклео-капсида этого вируса (38% от суммарного белка) составляет примерно 40 000 [283]. Пептидные карты, полученные в результате триптического гидролиза капсидиого белка из различных штаммов этого вируса, очень сходны между собой. В отличие от этого гемагглютинин оболочки (37%) у разных штаммов сильно различается. Он состоит, но-видимому, из пептидных цепей с аспарагиновой кислотой на N-конце средний молекулярный вес составляет в этом случае 60 ООО. Почти ничего не известно о химической природе нейраминидазы этого вируса. Ее константа седиментации намного выше, чем у соответствующих белков бактерий или клеток куриного эмбриона (9S против 5,5 и 3S) [97, 542]. Локализация этих белков в вирионе и их биологическая роль будут рассматриваться ниже (см. гл. VII). [c.84]

Г. капсид белки оболочки [c.381]

G-белок-сопряженные рецепторы Белок оболочки HIV-l Белки капсида HSV Щелочная фосфатаза человека ДНК-полимераза а человека Липаза поджелудочной железы человека Гемагглютинин вируса гриппа Интерлейкин-2 Белок вируса Лаоса [c.145]

На молекулах репликативной формы ДНК происходит синтез не только (+)цепей ДНК, но и вирус-специфических мРНК- Следует сказать, что синтез мРН К должен предшествовать появлению новых молекул (+)цепей ДНК, так как без вирус-специфических мРНК в зараженной клетке не может появиться белок А. Трансляция фаговых мРНК приводит к накоплению вирус-специфических белков, в том числе и структурных, которые — при достаточной концентрации — начинают превращаться в сложные структуры— предшественники вирусного капсида. Генерируемые на этой стадии (+)кольца в результате специфических взаимодействий с белками фага вовлекаются в процесс сборки вириона. Тем самым предотвращается ставший уже ненужным переход -Ь)цепей в репликативную фор.му. [c.274]

Репликация осуществляется в цитоплазме репродукционные процессы обычно занимают не более нескольких часов и устойчивы к действию ингибиторов синтеза клеточной РНК. Первая стадия (после депротеинизации) — синтез +РНК и вирусных белков, которые транслируются в единую полипептидную нить. Сборка клеток хозяина, заполнение капсида также осуществляются в цитоплазме. Выход вируса сопровождается лизисом клетки. [c.132]

Благодаря наличию ионизированных групп все вирусы движутся в электрическом поле в характерном для них направлении. Совершенно очевидно, что заряд этих групп зависит от pH раствора. Так, при pH ниже 4 все типичные карбоксильные группы находятся в недиссо-циированном состоянии (не —СОО , а СООН) и не влияют на электрофоретическую подвижность так же ведут себя и типичные аминогруппы при pH выше 11 (не —NHJ, а —NH2). Что же касается белков и особенно более крупных агрегатов, таких, как вирусные частицы, то их электрофоретическая подвижность определяется не общим химическим составом, а почти исключительно полярными группами, расположенными на их поверхности или близко к ней. Проиллюстрировать это можно на следующем примере пустой капсид ВТМ — палочка, состоящая только из белка,— обнаруживает такую же электрофоретическую подвижность, как и интактный вирион, а между тем нуклеиновая кислота вириона вносит в частицу 6390 [c.42]

Известна полная последовательность 158 аминокислот в полипептидных цепях капсидиого белка ВТМ [23, 1797, 1928] и определена полная аминокислотная последовательность белков многих природных штаммов и искусственно полученных мутантов. Эти исследования внесли ваяшый вклад в установление универсальной природы генетического кода и в паше понимание химических основ мутаций. [c.14]

Недавно методом контролируемого щелочного гидролиза было показано, что в родственном фаге fl [578] имеется и второй белок капсида, который содержит аргинин и гистидин и играет определенную роль в прикреплении кончика фаговой палочки к выростам бактериальной клетки. Возможно, что этот белок эквивалентен А-белку РНК-содержащих фагов [392]. [c.89]

Капсиды РНК-содержащих фагов состоят только из одного белка, но вирионы лишь в том случае обладают инфекционностью, если в частице присутствует одна молекула белка А (фактора созревания) (см. гл. X, разд. В). Таким образом, строго говоря, эти фаги также относятся к группе вирусов, содержащих несколько белков. [c.159]

Еще одну группу вирусов, содержащих несколько белков, составляют реовирусы. Их вирионы имеют двойной слой капсомеров. Более стабильный внутренний капсид (с диаметром 45 нм) состоит из двух молекул белка и 10 молекул нуклеиновой кислоты нагреванием можно получить инфекционную, но нестабильную форму капсида [321]. Наружная оболочка вирусов этой группы построена из 92 полых призм, образованных белковым матриксом, чувствительным к химотрипсину (фиг. 42). Частичное расщепление этого матрикса сопровождается активацией вируса вероятно, при этом облегчается процесс сбрасывания белковой оболочки [248, 322, 340], а следовательно, и высвобождения РНК-полимеразы вируса [439]. [c.162]

Что касается взаимодействия вирусных капсидных белков и нуклеиновых кислот при формировании вирусных частиц, то мысль о том, что сборка белковых оболочек мелких вирусов является спонтанным процессом, зависящим от свойств субъединиц капсидиого белка, была подтверя деиа экспериментами на палочкообразных вирусах [539] и мелких изометрических вирусах [76]. В этих экспериментах изолированные РНК и белковые субъединицы воссоединялись в соответствующих условиях in vitro с образованием интактных инфекционных вирусных частиц. [c.14]

Хорошим примером дискретной системы, которую можно выделить и которая содержит тесно ассоциированные друг с другом белки и нуклеиновые кислоты, является вирус. Вирус простейшего типа состоит из РНК или ДНК, одно- либо двухцепочечной, окруженной белковой оболочкой, состоящей из идентичных или различных субъединиц, организованных в симметричную структуру. В более сложных типах вирусов имеется также внешний слой, состоящий из липидов и гликопротеинов. Между нуклеиновой кислотой и белком (белками) оболочки существует тесная взаимосвязь, генетическая информация для биосинтеза этого белка закодирована в нуклеиновой кислоте, и в то же время белок предохраняет нуклеиновую кислоту от действия нуклеаз клетки-хозяина. Еще более тесная физическая связь имеет место между белковыми субъединицами. Такая связь была продемонстрирована в результате разрушения вируса табачной мозаики, за которым следовала спонтанная самосборка белка в отсутствие нуклеиновой кислоты. Пустая оболочка, или капсида, была, однако, менее стабильна, чем содержавшие нуклеиновую кислоту реконструированные вирусные частицы. Этот результат указывает, что взаимодействия белок-ну-клеиновая кислота играют важную, хотя, вероятно, не столь значительную роль, по сравнению с белок-белковыми взаимодействиями. Вирусы, таким образом, как бы образуют смысловой мостик между предыдущим разделом и рассматриваемым ниже взаимодействием гистонов с нуклеиновыми кислотами. [c.567]

Вирусы, содержащие неидентичные субъединицы, вынуждают, по-видимому, клетку-хозяина синтезировать вначале первичный белок, содержащий в единственной цепи последовательности субъединиц. В процессе самосборки и созревания вируса этот первичный белок селективно расщепляется (возможно, протеиназами хозяина), образуя все необходимые субъединицы. Так, предполагается, [21], что пикорнавирусы, типа энтеровирусов, собираются и соЗ ревают в ступенчатом режиме. Первичный белок вначале расщепляется на три фрагмента (VPO, VP1, VP3). Эти фрагменты, как полагают, через промежуточные формы VP0-VP1-VP3 и (VPO-VPl-VP-3)s собираются в прокапсиду (VP0-VP1-УРЗ)бо- Были выделены пустые оболочки этого типа. Затем в капсиде располагается РНК и происходит созревание посредством протеолитического расщепления VPO. В результате расщепления образуются субъединицы VP2 и VP4 и в результате созревший вирус состоит из капсиды (VPl-VP2-VP3-VP4)eo, окружающей вирусную РНК- Неизвестно, играет ли РНК какую-либо роль в управлении созреванием белков капсиды. [c.568]

Как правило, вакцины содержат неповрежденные патогенные микроорганизмы, но при этом неживые или аттенуированные. Антитела, вырабатываемые в ответ на их введение, связываются с поверхностными белками патогенного организма и запускают иммунный ответ. В связи с этим возникает вопрос должна ли вакцина содержать целые клетки или лишь какие-то специфические поверхностные компоненты Что касается вирусов, то, как было показано, для выработки в организме-хозяине антител в ответ на вирусную инфекцию достаточно очищенных поверхностных белков вируса (белков капсида или внешней оболочки) (рис. 11.1). Вакцины, содержащие лишь отдельные компоненты патогенного микроорганизма, называют субъеди-ничными для их разработки с успехом используется технология рекомбинантных ДНК. [c.228]

Подобно рассмотренной з предыдущем разделе самосборке капсидов вирусов, жгутиковые нити бактерий также обладак)т свойством самосборки [4]. Диаметр нитей 135 А, длина - несколько десятков микрометров. Нити имеют спиральный характер, состоят из субъединиц белка флагеллина, расположенного так, что нить имеет вид полой спирали (рис. 5.9, а), в которой на один виток приходится 8-10 белковь,х субъединиц. При нагревании [c.100]

Рис 21 Схематичная модель аденовируса с внутрен ним ДНК протеиновым кором и внешним капсидом — икосаэдром (II гексон — 120000 Да III пептоновое основание — 85000 Да Ша VI VIII и IX белки ассоциированные с гексоном имеющие ММ соответ ственно 66000 Да 24000 Да 13000 Да и 12000 Да IV белковая нить — 62000 Да V и VII протеины кора с ММ 48000 Да и 18000 Да) [c.81]

Если белки капсида синтезированы, то само Образование из них капсида может происходить не трлько в клетке, но и in vitro путем самос рки. Простейшие примеры самосборки наблюдались на вирусе спирального типа -вирусе табачной мозаики (ВТМ) и вирусе шарового (точнее см. ниже) типа - вирусе мозаики костра (ВМК). [c.92]

Вирус табачной мозаики (рис. 5.1) представляет собой полый цилиндр длиной 3000 А, с внутренним диаметром 40 А и внешним диаметром 180 А. Каждый вирус ВТМ содержит 2200 белковых субъединиц, расположенных в виде правой спирали, в которой на один виток спирали приходится 16 1/3 субъединиц. Цепь РНК, длиной 6600 нуклеотидов, располагается также в виде спирали между последовательными витками белковой спирали. Самосборка ВТМ in vitro из белка и РНК начинается ср связывания двойного диска белка ВТМ с участком молекулы РНК, отстоящим от конца молекулы РНК примерно на 750 нуклеотидов (см. ниже). Образовавшийся кусочек белково-нуклеиновой Спирали служит затравкой для последующей конденсации белковых субъединиц совместно со спиралью РНК в цилиндрическую спиральную структуру ВТМ (см, рис. 5.1). Электронно-микроскопические исследования показывают, что соседние витки белковой спирали на внешнем радиусе цилиндра ВТМ соприкасаются плотно, а на внутреннем радиусе несколько отходят друг от друга. При самосборке капсида ВТМ цепь РНК протягивается сквозь полость цилиндра и укладывается изнутри в зазор между последовательными витками белковой спирали. При этом участок цепи РНК, примыкающий к 3-концу нуклеиновой кислоты, остается не закрытым белковой оболочкой, а для построения капсида используется участок РНК, прилегающий к 5-концу нуклеиновой кислоты, который последовательно протягивается через внутреннюю полость цилиндра ВТМ. Авторы [5] предполагают, что участок РНК длиной 750 нуклеотидов, прилегающий к З -концу нуклеиновой кислоты, используется (при сборке кап- [c.92]

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]

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]

Все вирусы растений содержат РНК. Существует два главных типа таких вирусов. Для первого из них характерна спиральная структура. Примером вируса этого типа может служить вирус табачной мозаики (ВТМ). Его капсид состоит из многих (2100) идентичных структурных субъединиц с молекулярным весом 18 ООО, располагающихся по спирали вокруг центрального канала (диаметром 40 А), в котором находится молекула РНК. Таким образом, РНК ВТМ заключена как бы внутри трубки из белка, а вирус в целом имеет форму палочки диаметром 150 А и длиной около 3000 А. Такие палочки, во всех отношениях идентичные исходному вирусу, были получены in vitro при смешивании изолированной высокоочищенной РНК ВТМ и гомогенного белка ВТМ (полная первичная структура которого в настоящее время известна). Следовательно, спиральный тин структуры может образоваться путем непосредственной агрегации компонентов. Он обеспечивает максимальную площадь поверхности, контактирующей с внешней средой, и максимальное взаимодействие между нуклеиновой кислотой и белком. Перед инфекцией или непосредственно в процессе инфекции структура этого типа претерпевает, вероятно, полное разрушение. [c.161]

Вирусы существуют в виде вирусных частиц — варионов, которые содержат в защитной оболочке — капсиде — нуклеиновую кислоту. Кап-сид состоит обычно из белков, но в отдельных случаях в нем присутствуют гликопротеины и липиды капсид обеспечивает внедрение нуклеиновой [c.40]

Вирионы сферической формы, диаметр 60—8.0 нм. Капсид построен по икосаэдрическому типу симметрии. Двунитевая РНК состоит из десяти фрагментов. В составе внутреннего и наружного капсндов восемь отдельных белков. Один из белков наружного капсида ответствен за связывание со специфическими клеточными рецепторами, с помощью другого вирус проникает в клетку хозяина. [c.125]

Вирусная оболочка (или капсид) построена в общих чертах из относительно небольших белковых молекул, имеющих правильную форму и способных поэтому собираться в устойчивые оболочки определенных размеров. Процесс этот осуществляется за счет образования водородных связей, ионных и гидрофобных взаимодействий, а не обычных химических связей. Структурные особенности вирусных белков, обусловливающие такое высокое специфическое связывание идентичных, а иногда и неидентичных молекул, по-видимому, не менее сложны, чем у ферлюнтов или ряда других белков, таких, как авидин или антитела [357], связывающихся со своими субстратами и другими малыми или большими молекулами с высокой степенью сродства и специфичности. Эта способность к специфическому связыванию обусловлена специфической конформацией белка, которая в свою очередь определяется последовательностью образующих белки аминокислот. Именно по этой причине выяснение аминокислотной последовательности вирусных белков и представляет громадный интерес. Работа по изучению вирусных белков проводилась в целом ряде лабораторий на множестве различных вирусов. Первичная структура вирусных белков представляет интерес не только потому, что с ней связана функциональная активность белков, [c.63]

Сопоставление данных о радиальном раснределении электронной плотности целых частиц ВТМ и капсидов ВТМ, лишенных нуклеиновой кислоты, дало возмо/кность отчетливо представить характер локализации РНК в вр1-рионе (фиг. 33). Частица ВТМ, максимальный и минимальный диаметры которой равны соответственно 18 и 15 нм, представляет собой спираль, состояш,ую из 130 витков (фиг. 34—36). Шаг спирали равен 2,3 нм. Повторяющейся единицей этой структуры служат три витка, на которые приходится 49 субъединиц белка [66, 271]. Белковые субъединицы нанизаны на молекулу нуклеиновой кислоты (представляющую собой спираль с диаметром, равным [c.140]

Рассмотрим парамиксовирусы (фиг. 36). По своему внешнему виду это как бы совершенно особый класс вирусов, состоящий преимущественно из приблизительно сферических частиц. Тем не менее их нуклеокапсиды тоже обнаруживают спиральный тип строения. У этих крупных вирусов (к ним относятся вирус ньюкаслской болезни, вирус свинки, вирус кори и вирус парагриппа) имеется сложная наружная оболочка, содержащая несколько активных белков, липидов и углеводов (см. гл. VII). Однако их нуклеокапсид представляет собой гибкую нуклеонротеидную палочку таких же размеров, как и нуклеокапсид ВТМ (18 нм в диаметре) [219, 220, 553] что касается миксовирусов, то спиральное строение их палочковидных капсидов (7—9 нм в диаметре) точно не доказано (см. фиг. 32). [c.148]

Смотреть страницы где упоминается термин Капсид, белки: [c.495] [c.14] [c.15] [c.144] [c.326] [c.351] [c.478] [c.545] [c.274] [c.229] [c.490] [c.49] [c.953] [c.147] [c.25] [c.43] [c.46] [c.75] [c.84] [c.86] [c.133] [c.159]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология