В. В. Зверева, М. Н. Бойченко


 Продуктивный тип взаимодействия вируса с клеткой



Pdf көрінісі
бет35/180
Дата12.09.2023
өлшемі4,99 Mb.
#106913
1   ...   31   32   33   34   35   36   37   38   ...   180
Байланысты:
микробиология т-1, Зверев

3.2.1. Продуктивный тип взаимодействия вируса с клеткой 
Продуктивный тип взаимодействия вируса с клеткой, т.е. 
репродукция 
вируса (от лат. re - 
повторение,
productio 
- производство), проходит несколько стадий: 
1) адсорбция вириона на клеточной мембране; 
2) проникновение вириона в клетку, «раздевание» и высвобождение вирусного генома 
(депротеинизация вируса); 
3) синтез вирусных компонентов; 
4) сборка реплицированной нуклеиновой кислоты и новых капсидных белков; 
5) выход вирусного потомства из клетки. 
Адсорбция вириона, т.е. его прикрепление к клеточной мембране, - первая стадия 
репродукции вирусов. Она происходит в результате взаимодействия поверхностных молекул 
(белковых лигандов) вируса с мембранными рецепторами клеток вирусов. Белки поверхности 
вирусов, например гликопротеины липопротеиновой оболочки, узнающие специфические 
клеточные рецепторы и взаимодействующие с ними, называются 
прикрепительными 
белками. 
Лиганды вирусов и специфические рецепторы клеток имеют различную природу. Так, 
гемагглютининовые шипы вируса гриппа связываются с сиаловой кислотой в составе 
гликопротеинов и гликолипидов (ганглиозидов) клеток дыхательных путей. Гликопротеины 
вируса иммунодефицита человека взаимодействуют с CD4- молекулами и хемокиновыми 
рецепторами Т-хелперов, моноцитов и дентритных клеток. Капсидные белки вируса полиомиелита 


64 
связываются с CD155-молекулой, а капсидные белки риновирусов - с 
ICAM 
(молекулой адгезии) 
клеток. На клетке находятся десятки тысяч специфических рецепторов, поэтому на ней могут 
адсорбироваться десятки и сотни вирионов, но проникают в клетку только определенные вирионы 
или их содержимое. 
В основе избирательности поражения вирусами определенных клеток, тканей и органов 
(так называемого 
тропизма) 
лежат специфичность рецепторов поражаемой клетки и возможность 
развития в ней репродуктивного цикла вируса (пермиссивные условия клетки). Например, вирусы, 
репродуцирующиеся преимущественно в клетках печени, называются гепатотропными, в нервных 
клетках - нейротропными, в иммунокомпетентных клетках - иммунотропными и т.д. 
Проникновение вирусов в клетку возможно в результате рецепторзависимого эндоцитоза 
или слияния оболочки вируса с клеточной мембраной. Возможно также сочетание этих 
механизмов. Рецепторзависимый эндоцитоз происходит в результате захватывания и поглощения 
вириона клеткой: клеточная мембрана с прикрепленным вирионом впячиваются с образованием 
эндосомы (внутриклеточной вакуоли). Эндоцитоз вирусов осуществляется с помощью везикул, 
покрытых клатрином («ямки, окаймленные клатрином»). Содержимое эндосомы закисляется, что 
приводит к слиянию липопротеиновой оболочки сложного вируса с мембраной эндосомы и 
выходу вирусного нуклеокапсида в цитозоль клетки. Эндосомы объединяются с лизосомами, 
которые разрушают оставшиеся вирусные компоненты. Пенетрация компонентов вируса в 
цитозоль обычно происходит в ранних или поздних эндосомах при уменьшенном значении pH. 
Стали известны новые клатриннезависимые, альтернативные пути соединения вируса с 
эндосомами. Одним из них может быть макропиноцитоз с образованием крупной вакуоли, 
окруженной плазматической мембраной, наполненной в основном жидкостью. Другим путем 
попадания вируса может быть вовлечение эндоплазматического ретикулума. Этот путь начинается 
с формирования различных везикул (кальвеолярный эндоцитоз). Вируснесущие везикулы, 
сформированные в плазматической мембране, маленькие (диаметр около 70 нм). В результате 
проникновение вируса в цитозоль может происходить на уровне плазматической мембраны, 
эндосомы, кальвеосомы и эндоплазматического ретикулума. 
Слияние вириона с клеточной мембраной характерно только для некоторых оболочечных 
вирусов (герпесвирусов, парамиксовирусов, ретровирусов), в составе которых имеются белки 
слияния. В результате взаимодействия вирусного белка слияния с липидами клеточной мембраны 
вирусная липопротеиновая оболочка интегрирует с клеточной мембраной, а внутренний 
компонент вируса попадает в цитозоль клетки. 
Существует три варианта проникновения безоболочечных вирусов в клетку: мембранный 
прокол (вирион образует пору в мембране, через которую геном попадает в цитозоль, а капсид в 
него не попадает; перфорация (капсид переносится через мембрану без основного лизиса 
мембраны); лизис (вирионы индуцируют поломку мембраны цитоплазматических органелл, что 
способствует проникновению вируса и его компонентов в цитозоль). Выход безоболочечных 
(простых) вирусов из эндосомы в цитозоль остается малоизученным. 
Попав в клетку, вирусы лишаются многих белков («раздевание», или депротеинизация 
вирусов). В результате депротеинизации удаляются поверхностные структуры вируса и 
высвобождается его внутренний компонент, способный вызывать инфекционный процесс. Первые 
этапы «раздевания» вируса начинаются в процессе его проникновения в клетку путем слияния 
вирусных и клеточных мембран или же при выходе вируса из эндосомы в цитозоль. Последующие 
этапы «раздевания» вируса тесно взаимосвязаны с их внутриклеточным транспортом к местам 
депротеинизации. Для разных вирусов существуют свои специализированные участки 
«раздевания» в клетке: для пикорнавирусов - в цитоплазме с участием лизосом, аппарата Гольджи, 
для герпесвирусов - околоядерное пространство или поры ядерной мембраны, для аденовирусов - 
сначала структуры цитоплазмы, а затем ядро клетки. Конечными продуктами «раздевания» могут 
быть нуклеиновая кислота, нуклеопротеид (нуклеокапсид) или сердцевина вириона. Так, 
конечным продуктом «раздевания» пикорнавирусов является нуклеиновая кислота, ковалентно 


65 
связанная с одним из внутренних белков. А у многих оболочечных РНК-содержащих вирусов 
конечными продуктами «раздевания» могут быть нуклеокапсиды или сердцевины, которые не 
только не препятствуют экспрессии вирусного генома, а, более того, защищают его от клеточных 
протеаз и регулируют последующие биосинтетические процессы. 
Следующей стадией репродукции является синтез белков и нуклеиновых кислот вируса, 
который разобщен во времени и пространстве. 
Синтез вирусных белков. В вирусинфицированной клетке синтезируются две группы 
белков: неструктурные белки, обслуживающие разные этапы репродукции вируса; структурные 
белки, которые входят в состав вириона (нуклеопротеины, связанные с геномом вируса, 
капсидные и оболочечные белки). К 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   31   32   33   34   35   36   37   38   ...   180




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет