2. Строение вирусной частицы.
Вирионы вируса гриппа округлые, нитевидные, грушевидные или червеобразные. Диаметр их составляет 80-120 нм. Примерный химический состав вируса гриппа следующий: 0,8-1,1% рибонуклеиновой кислоты, 70-75 -- белка, 20-40 липидов и 5-8% углеводов. [2]
Геномы вируса гриппа А, В и С представлены однонитевой РНК, которая у родов А и В имеет 8, а у С – 4 фрагмента. 3 фрагмента из рода С отличаются от фрагментов РНК вирусов гриппа А и В по электрофоретической подвижности. Фрагменты РНК вируса гриппа сгруппированы по молекулярной массе в 3 класса, по 2 фрагмента в каждом: первый класс – наиболее крупные фрагменты с константой седиментации примерно 20 S; второй – фрагменты среднего размера с константой седиментации 16 S; третий класс – наиболее мелкие фрагменты с константой седиментации 13 S.Между вирусами гриппа А и В имеются существенные различия в последовательности оснований РНК и соответственно в последовательности аминокислотного состава в белках. Каждый фрагмент РНК представляет собой индивидуальный ген, кодирующий синтез определенного белка.
Белки составляют около 70 % массы вириона. В целом геном вируса кодирует синтез 9 белков; 2 из них NS 1, NS 2 являются неструктурными, их обнаруживают только в зараженной клетке. Остальные 7 представляют основу структурной единицы вириона.
Полимеразные белки (Р) находятся в сердцевине вириона и связаны РНП. Установлено, что с белками (Р1 и Р2) связана полимеразная активность вириона. Нуклеопротеидный белок находится также в сердцевине, формирует чехол для РНК, участвует в инициации инфекции.
Мембранный белок (М) формирует мембрану, покрывающую сердцевину со стороны внутреннего слоя липидов.
Гемагглютинин (ГА) гликопротеид в очищенном виде имеет форму палочки длиной 14нм и шириной 4нм. Мономер ГА состоит из двух цепей. Белковая часть мономера содержит 18 различных аминокислот. Функциональная единица ГА в вирионе состоит из 3 мономеров и является триммером. На поверхности вириона может быть до 300-450 выступов ГА.
Нейраминидаза (НА) – фермент, катализирующий отщепление ацетилнейраминовой кислоты от сиалосодержащих субстратов. НА содержит полярные и неполярные аминокислоты.
Углеводы, составляющие от 30 до 40 % сухого остатка, представлены глюкозамином, маннозой, галактозой, фруктозой. Структурной основой фермента служит мономер – полипептид с молекулярной массой 53-74 кД. Фермент имеет форму барабанной палочки с кубической головкой 4х4х4 нм и стержнем длиной 10 нм с небольшим утолщением на противоположном проксимальном конце. Нейраминидаза имеет 2 активных центра – субстратный, ответственный за соединение с субстратом, и энзимный, осуществляющий катализ, а также антигенные детерминанты. Все они располагаются на головках мономеров.
3. Репродукция.
В восприимчивой клетке репродукция вируса гриппа может быть условно разделена на 2 этапа: первый, во время которого происходит адсорбция вируса на клетке, - проникновение вириона внутрь нее и «раздевание» вирусной частицы до РНП и второй – экспрессия генома, завершающаяся синтезом новых частиц. У ортомиксовирусов вирионная РНК не выполняет прямокодирующих функций, то есть не транслируется белоксинтезирующим аппаратом клетки. Синтез вирусных специфических белков начинается после образования вирусной иРНК (минус-нити).
В вирионе вируса гриппа часть генов консервирована в форме нетранслируемых минус-нитей РНК, и эта информация реализуется после синтеза соответствующих плюс-нитей РНК-полимеразы, ассоциированной с вирионом вируса гриппа.
Нуклеокапсид образуется в ядре. По мере синтеза вирусных компонентов в плазматических мембранах происходит накопление ГА, НА и полипептидного матрикса. Высокомолекулярный гемагглютинин расщепляется на 2 формы: ГА1 и ГА2, которые локализуются в отдельных участках мембраны, тогда как нейраминидаза распределена по всей мембране. Белки матрикса синтезируются в ассоциации с плазматическими мембранами и включаются в те же участки мембраны, которые содержат гемагглютинины. При этом гемагглютинин и нейраминидаза, содержащие гликопротеиды, располагаются на внешней поверхности мембраны, а белки матрикса – на ее цитоплазматической стороне.
Зрелые вирионы формируются во время прохождения их нуклеопротеидов через цитоплазматическую мембрану. Вирусный нуклеопротеид обволакивается мембранами с включенными в них вирусоспецифеческими белками. Вирус гриппа освобождается из клетки довольно медленно (более 30 ч). Выход из клетки одновременно служит и завершающей стадией формирования зрелого вириона. [1]