Вирусы – большая группа организмов, отличающаяся мелкими размерами (<200 Нм) неклеточным строением и облигатно–паразитическим способом существования. Вирусы – обособленная группа, отличающая от других организмов отсутствием клеточного строения, расчетом особи, делением, запасом энергии. Некоторые бактериофаги находятся в двух состояниях:

1 – автономном, когда фаг размножается цитоплазме, производит потомство и лизис клетки.

2 – интегрированном, когда фаговая ДНК попадая в клетку, прикрепляется к ДНК бактерии и удваивается только при клеточных делениях. Строение бактериофага состоит из головки, хвостового отростка и нитей отростка. Нити соединяясь со специфическими участками на оболочке восприимчивой бактерии обеспечивают прикрепление фага. В хвостовом отростке содержится фермент мизоцим, растворяющий оболочку бактерии, затем происходит прокалывание разрыхленного слоя, внедрение ДНК фага внутрь клетки и через 15–30 минут происходит лизис клетки с выходом потомства вируса.

Вирусы высших растений попадают в растения только через ранки, с помощью насекомых с сосущим роговым аппаратом. Внутри растений вирусы разрушают хлорофилл, вызывая мозаичную окраску листьев. Попадая в сосудистую систему растений вызывают уродства: карликовость, ведьмины метлы, позеленение цветков, скручивание листьев.

Вирусы насекомых находятся внутри защитных белковых образований, сохраняющихся после разложения насекомого и попадающие внутрь насекомого с пищей, где при щелочном значении РН растворяются.

Вирусы теплокровных животных и человека:

вирус гриппа, полиомиелита, бешенства, энцефалита - нервная система, инфекционная желтуха, желтая лихорадка – кровеносная система; вирусы саркомы, полиомы и др. новообразований.

Вирусы растений – РНК, насекомых – ДНК, бактерий и животных: РНК или ДНК

Положение вирусов в системе живого Вирусы имеют генетические связи с представителями флоры и фауны Земли.

Согласно последним исследованиям, геном человека более чем на 32 % состоит из информации, кодируемой вирус-подобными элементами и транспозонами. С помощью вирусов может происходить так называемый горизонтальный перенос генов (ксенология), то есть передача генетической информации не от непосредственных родителей к своему потомству, а между двумя неродственными (или даже относящимися к разным видам) особями. Так, в геноме высших приматов существует ген, кодирующий белок синцитин, который, как считается, был привнесён ретровирусом. Иногда вирусы образуют с животными симбиоз. Так, например, яд некоторых

52

паразитических ос содержит структуры, называемые поли-ДНК-вирусами (Polydnavirus, PDV), имеющие вирусное происхождение.

Происхождение вирусов Вирусы — сборная группа, не имеющая общего предка. В настоящее время

существует несколько гипотез, объясняющих происхождение вирусов.

ДНК-содержащие бактериофаги и некоторые ДНК-содержащие вирусы эукариот, возможно, происходят от мобильных элементов и плазмид — более простых автономных генетических элементов, участков ДНК, способных к самостоятельной репликации в клетке.

Происхождение некоторых РНК-содержащих вирусов связывают с вироидами. Вироиды представляют собой высокоструктурированные кольцевые фрагменты РНК, реплицируемые клеточной РНК-полимеразой. Считается, что вироиды представляют собой «сбежавшие интроны» — вырезанные в ходе сплайсинга незначащие участки мРНК, которые случайно приобрели способность к репликации. Белков вироиды не кодируют. Считается, что приобретение вироидами кодирующих участков (открытой рамки считывания) и привело к появлению первых РНК-содержащих вирусов. И действительно, известны примеры вирусов, содержащих выраженные вироид-подобные участки (вирус гепатита Дельта).

Исторически существует гипотеза, что крупные ДНК-содержащие вирусы происходят от более сложных (и, возможно, клеточных, таких как современные микоплазмы и риккетсии), внутриклеточных паразитов, утративших значительную часть своего генома. И действительно, некоторые крупные ДНК-содержащие вирусы (мимивирус, вирус оспы) кодируют функционально избыточные, на первый взгляд, ферменты, по мнению сторонников гипотезы, оставшиеся им в наследство от более сложных форм существования. Однако эта гипотеза не подтверждается данными молекулярной биологии: против этой гипотезы свидетельствует генетическая близость данных вирусов инфицируемому организму и отсутствие хоть какого-либо структурного сходства с внутриклеточными организмами — бактериями или простейшими. Это полностью опровергает данную гипотезу как правило, но не исключает каких-либо не известных или малоизученных исключений. Следует также отметить, что некоторые вирусные белки не обнаруживают гомологии с белками бактерий, архей и эукариот, что свидетельствует о сравнительно давнем обособлении этой группы.

53