Rozmnožování virů

REPRODUKCE VIRŮ

sami se rozmnožovat nemohou
pomnožování stela závislé na hostitelské buňce
využívají zásoby: volné aminokyseliny, nukleotidy, ostatní stavební molekuly, enzymové výbavy
na enzymech závislá replikace nukleové kyseliny virů
syntéze virových proteinů probíhá na ribozomech jejích (využitá i tRNA)
reprodukční cyklus:
- vazba virionu na povrch buňky
- pronikání (pretence) do buňky
- uvolnění nukleové kyseliny z kapsidu
- replikace virové nukleové kyseliny
- syntéza virových proteinů
- zrání (mutace) proteinů
- vir se uvolní z buňky
  - mezi 2) a 6) = fáze eklipsy (v buňce nelze prokázat zralý virus)
  - bakteriofág T4: 20 min
  - virus neštovic: 10 – 12 hod

ROZMNOŽOVÁNÍ BAKTERIÁLNÍCH VIRŮ

a) infekce bakteriální buňky bakteriofágovým virionem

- začátek: připojení receptoru bakteriofága k buněčné stěně
- tyto receptory jsou pro každého bakteriofága vysoce specifické
  - nejprve se virion připojí k receptoru bičíkovými vlákny
  - bazální ploténka: přímý kontakt s povrchem bakteriální stěny
  - molekuly lysozomu natráví stěnu buňky, bičíky se zkrátí
  - do otvoru bakterie je z hlavičky virionu vystříknuta jeho nukleová kyselina
  - celý proteinový kapsid zůstává mimo bakterii
malé bakteriofágy (jednořetězová RNA či DNA): na vláknité výrůstky membrány (konjugativní pilusy)
- kapsid + proteiny pilusu
- uvolněná DNA putuje do cytoplazmy hostitelské buňky

b. replikace fágové nukleové kyseliny

- jakmile je nukleová kyselina vpravena do bakterie= ujímá se kontroly nad biosyntetickými a metabolickými procesy
infikace DNA-bakteriofágem
- - DNA se nejprve přepíše do virově specifické: mRNA
  - podle této informace jsou syntetizovány proteiny viru
  - DNA se replikuje
infikace RNA – bakteriofágem (pozitivní RNA)
- - pozitivní RNA se replikuje
  - podle replik jejich řetězců se replikuje negativní RNA
  - ty slouží k replikaci dalších pozitivní řetězců = ty pak mají funkci mRNA
  - podle mRNA se syntetizují polypetidové řetězce proteinů
  - část pozitivních RNA řetězců = genom nových virionů
infikace RNA – bakteriofágem (negativní RNA)
- - negativní ssRNA přepsána na pozitivní
  - ta má funkce: mRNA, matrice k replikaci do negativních genomových RNA – řetězců

c) maturace virionů bakteriofága a lyze bakterie

- - - maturace (zrání)
      - DNA každé repliky fágového genomu zkondenzována (mále klubíčko)
      - kolem ní se formuje hlavička
      - samostatně se formují: bičík, bazální ploténka, bičíková vlákna

d) LYTICKÝ CYKLUS

e) lyzogenní cyklus

ROZMNOŽOVÁNÍ ROSTLINNÝCH VIRŮ

a) infekce rostlinné buňky virem

genom virů: jednořetězová pozitivní RNA
reprodukce: replikace RNA (mRNA)
musí buněčnou membránou proniknout celé
pinocytóza: transport přes membránu buňky
- vytváření submikroskopických vychlípenin membrány
- jejich postupné prohlubování a odškrcení
pomnožení v buňce mnoho strategií
transfekce: metoda, při které dochází k vložení nukleové kyseliny do buněk bez použití virových metod

b) maturace rostlinného viru

c) virové onemocnění rostliny

hostitelská buňky odumírá a rozpadá se
nekrotické ložisko: šíření viru do okolí
chlorotické a mozaikovité skvrny na listech, květech, deformace listů, zakrsnutí rostlinných orgánů, omezení růstu)
infekce perzistentně: virus se pomnožuje, ale neprojevuje
přenos: mechanicky, hmyz, pyl, semena…
mohou proniknout pouze porušenou stěnou

ROZMNOŽOVÁNÍ ŽIVOČIŠNÝCH VIRŮ

pronikání (pretence) viru

výrazně specifičtější, než rostlinné
replikační cyklus (7 stupňů, jak u bakterií) – 10 až 48 hod
obalené viry (herpetické)
- pronikají do buňky tak, že jejich obal splývá
- do cytoplazmy se pak dostává nukleokapsid , z něž se uvolňuje DNA

typy reprodukčních cyklů živočišných virů

máme až 8 typů, zde jsou základní 3
První typ – viry obsahující dvouřetězovou DNA (př. herpesviry)
- DNA se replikuje a přepisuje na specifické mRNA (stejně jak bakteriofág)
- produktivní infekce
- nejčastější
Druhý typ – viry obsahující pozitivní jednořetězovou DNA (př. pikornaviry)
- pozitivní RNA se replikuje
- podle replik jejich řetězců se replikuje negativní RNA
- ty slouží k replikaci dalších pozitivní řetězců = funkce mRNA
- podle nich se syntetizují polypetidové řetězce proteinů
- část pozitivních RNA řetězců = genom
Třetí typ – viry obsahující jednořetězovou DNA se zpětnou transkripcí
- z +RNA – komplementární DNA (retroviry)
- komplementární DNA se včleňuje do DNA hostitelské buňky
- DNA – podle ní se syntetizují RNA, které zčásti slouží jako mRNA

neproduktivní infekce

PERZISTENTNÍ INFEKCE (dlouhodobá)

- - - - zastavení replikačního cyklu (transkripce mRNA)
      - nukleová kyselina je uvolněna, ale nepřebírá řízení buňky
      - nerušeně probíhá syntéza RNA a vznik proteinů

produktivní infekce:

a) chronické virové infekce (např. herpetické viry)

b) latentní virové infekce

Ta BIOLOGIE