Jegyzetek medikusoknak/Mikrobiológia/Általános virológia/A vírusok szaporodása
A fertőzések típusai
[szerkesztés]- permisszív sejt: olyan sejt, amelyben a vírus teljes genomja tud replikálódni
- produktív fertőzés: a vírus permisszív sejtbe jut, és új, fertőzőképes virionok keletkeznek
- abortív fertőzés: a fertőzés végbemegy, de új virionok nem keletkeznek; okai:
- a sejt fogékony a fertőzésre, de nem permisszív, nem fejeződik ki minden gén
- a fertőzés defektív, a vírus génkészlete hiányos
- restriktív fertőzés: a sejt csak időlegesen permisszív, vagy a sejtpopuláció csak egy része permisszív
- latens fertőzés: a vírusgenom jelen van a nem permisszív sejtekben úgy, hogy nem okoz káros hatást
A vírusszaporodás szakaszainak áttekintése
[szerkesztés]- az egylépcsős modell segítségével lehetséges
- ez elkülöníti az eclipse fázist és az érési és kiszabadulási fázist
- az eclipse fázis alatt történik az új virionok alkotóelemeinek szintézise a sejtben
Adszorpció
[szerkesztés]- az ionos kapcsolathoz pozitív töltés kell
- ezt Mg++-ionok adják
- a vírus felszínén lévő molekula az antireceptor
- ez a sejt felszínén lévő specifikus molekulához, a receptorhoz kapcsolódik
- a legtöbb receptor glikoprotein
- vannak antireceptorok, amik teljes glikoproteint, mások csak a szénhidrátrészt ismerik fel
- a felszíni neuraminidáz funkciója a vírusokban a receptor lebontásával a kötődés megszüntetése
- a receptorok száma százezres nagyságrendű sejtenként
- a fertőzés multiplicitása az egy sejthez adszorbeálódott vírusrészecskék száma
Penetráció
[szerkesztés]- a folyamat követhető:
- elektronmikroszkóppal
- az antiszérum hatásosságával: a már bejutott vírusokra hatástalan
- mechanizmusai:
- teljes vírus transzlokációja a membránon át
- teljes vírusrészecske endocytosisa
- virionburok fúziója a plazmamembránnal
- erre csak a peplonos vírusok képesek
- az előbbi kettő együtt:
- a vírus endocytosissal bejut
- a vezikulummal fúzionál
- ezt általában a lizoszóma pH-ja váltja ki
Dekapszidáció
[szerkesztés]- lehetőségek:
- a kapszid a bejutás során válik le
- a nukleokapszid a citoszkeleton mentén jut a magpórushoz
- ekkor a nukleinsav bejut, az üres kapszid szétesik
- csak a kapszid egy része válik le (reovírusok)
- a maradék végig a nukleinsavhoz kötve van jelen
- a nukleokapszidból egy enzim szabadítja ki a DNS-t (poxvírusok)
Szintetikus vagy eclipse szakasz
[szerkesztés]Lényeges szempontok
[szerkesztés]- a DNS-vírusoknak a magban kell mRNS-t szintetizálniuk
- az RNS-vírusoknak biztosítania kell az enzimet az RNS-függő RNS-szintézishez
- a sejt transzlációs rendszere csak monocisztronos mRNS-ekről szintetizál fehérjét
- egyik lehetőség több mRNS szintézise
- másik lehetőség egyetlen mRNS-ről egy poliprotein szintézise, ami később fragmentálódik
- a vírus a saját mRNS-eit előnyhöz kell juttassa a sejt mRNS-eivel szemben
- erre az egyik lehetőség a sejt saját mRNS- és fehérjeszintézisének gátlása
- az RNS-vírusok a bejutás után egyből kifejeződnek
- a DNS-vírusoknál jól szétválik a korai és a késői szakasz
- a késői szakasz akkor indul, amikor a vírus-DNS replikációja megkezdődik
RNS-vírusok
[szerkesztés]Pozitív szálú RNS-vírusok
[szerkesztés]- egyik lehetőség: az egész genom egy mRNS, így poliprotein keletkezik
- másik lehetőség
- először csak az 5' vég transzlálódik
- ez a fehérje írja át a többi részét negatív RNS-templáttá
- erről szintetizálódnak az mRNS-ek
- ezeknél a nukleinsav maga is fertőző
Negatív szálú RNS-vírusok
[szerkesztés]- a genomot virionenzimek írják át mRNS-re
- a genom felváltva templát a replikációhoz és a transzkripcióhoz
- ha a genom nem szegmentált, nincs szükség a sejtmag közreműködésére
- ha a genom szegmentált, akkor az mRNS-ek az 5' végen kiegészülnek, ez csak a magban lehetséges
Kettős szálú RNS-vírusok
[szerkesztés]- ez még a kapszidban 10 mRNS-kópiát hoz létre
- ezek részben mRNS-ek, részben templátok az új genomok számára
Retrovírusok
[szerkesztés]- a genom-RNS-ből komplementer egyszálú DNS lesz
- RNáz H választja le az RNS-ről
- ez a gazdasejt genomjába integrálódik
- erről keletkeznek az mRNS-ek, amiről a virális poliproteinek szintetizálódnak
- szintén erről keletkeznek az új RNS-genomok
Ambiszensz RNS-vírusok
[szerkesztés]- ezeknek a genomja részben pozitív, részben negatív szál
- virioneredetű polimeráz először a genom egy részét írja át mRNS-be
- az ebből származó fehérje szintetizálja a teljes komplementer RNS-t
DNS-vírusok
[szerkesztés]Magban szaporodó kettős szálú DNS-vírusok
[szerkesztés]- a magban a sejt saját enzimrendszerét használják fel az mRNS szintézisére
- a genom replikációjának mechanizmusa változó
- az adenovírusok DNS-polimerázt kódolnak
- a papovavírusok helikázt kódolnak
- ennek hatása stimulálja a sejt polimerázait, hogy a replikáció végbemenjen
Citoplazmában szaporodó kettős szálú DNS-vírusok
[szerkesztés]- ilyenek a poxvírusok
- az elsődleges transzkripció a kapszidon belül, a citoplazmában megtörténik
- ezután jut a DNS a magba
- a mechanizmus nagyrészt tisztázatlan
Egyszálú DNS-vírusok
[szerkesztés]- a replikáció és az mRNS-szintézis is a magban történik
- ilyenek a parvovírusok
Hepadnavírusok
[szerkesztés]- a sejtmagban szaporodnak
- előbb zárt cirkuláris DNS alakul ki
- ezt virioneredetű DNS polimeráz okozza
- a genomról kétflée mRNS íródik át
- az egyikről készülnek a fehérjék
- a másikról reverz transzkripcióval az új DNS genomok
Morfogenezis
[szerkesztés]Késői fehérjék expressziója
[szerkesztés]- késői fehérjék: a késői szakaszban expresszálódnak, lehetnek:
- struktúrfehérjék
- a morfogenezishez szükséges egyéb fehérjék
- főleg a már replikálódott genomokról íródnak át
- sokkal nagyobb mennyiségben szintetizálódnak, mint a korai fehérjék
- csak a nukleinsavakkal egyidőben keletkező struktúrfehérjék állnak össze virionokká
Részfolyamatai
[szerkesztés]- összeépülés
- érés
Összeépülés
[szerkesztés]- nem mindig jó hatásfokú folyamat
- a keletkező új virionok számát a sejt gátolt saját szintetikus működései nagyban limitálják
- kubikális vírusoknál:
- core fehérjék vagy sejthisztonok vehetnek részt a nukleinsav kondenzálásában
- a kapszid termodinamikailag stabil
- összeépülésében a nukleinsav nem vesz részt
- emiatt gyakran jönnek létre üres, nukleinsav nélküli kapszidok
- helikális vírusoknál:
- a kapszomerek és a nukleinsav spontán alakul virionná
- itt nem keletkeznek üres kapszidok
Kiszabadulás
[szerkesztés]- a fertőzött sejt szétesése bekövetkezhet egyből, de elhúzódó folyamat is lehet
Peplon nélküli vírusok
[szerkesztés]- ezeknél a kijutás egyetlen mechanizmusa a sejt szétesése
Peplonos vírusok
[szerkesztés]- ezeknél bimbózással történik a kijutás
- a peplomerek a sejtmembránba épülnek
- a nukleokapszid ezek intracelluláris részéhez kapcsolódik
- a membránfehérje peplont képezve, belsejében a nukleokapsziddal, lefűződik
- mivel ez a mechanizmus nem okozza a sejt lízisét, a vírusok citolitikus hatása eltérő
Herpeszvírusok
[szerkesztés]- a nukleokapszid a magban épül fel
- az érés és a peplonképződés a belső magmembránon történik
- így a virion a citoplazma-retikulumokba kerül
- innen lefűződő vezikulumokkal kerül exocytosisra
- a citoplazmával többé nem érintkezik
A vírus egy élettelen "anyag", .. az az "méreg"! ... Nincsen sejtmagja, mely tartalmazna; RNS-t, és DNS-t! ... Így tehát nem is szaporodik, ... nem táplálkozik így ki sem választ, ... ugyanis egyszerűen képtelen rá!!! Innentől kezdve, bárki bármit mond, minden hazugság!!!