VIRUS, les plus petits agents pathogènes des maladies infectieuses. Traduit du latin virus signifie «poison, principe toxique». Jusqu'à la fin du 19e siècle. le terme «virus» a été utilisé en médecine pour désigner tout agent infectieux qui provoque une maladie. Ce mot a acquis son sens moderne après 1892, lorsque le botaniste russe DI Ivanovsky a établi la "filtrabilité" de l'agent causal de la maladie de la mosaïque du tabac (mosaïque du tabac). Il a montré que la sève cellulaire des plantes infectées par cette maladie, passée à travers des filtres spéciaux qui piègent les bactéries, conserve la capacité de provoquer la même maladie chez les plantes saines. Cinq ans plus tard, un autre agent filtrable, l'agent causal de la fièvre aphteuse chez les bovins, a été découvert par le bactériologiste allemand F. Löffler. En 1898, le botaniste néerlandais M. Beijerink a répété ces expériences dans une version étendue et a confirmé les conclusions d'Ivanovsky. Il a appelé le «principe vénéneux filtrant», à l'origine de la mosaïque du tabac, un «virus filtrable». Ce terme a été utilisé pendant de nombreuses années et a été progressivement réduit à un seul mot - «virus».
En 1901, le chirurgien militaire américain W. Reed et ses collègues ont découvert que l'agent causal de la fièvre jaune est également un virus filtrable. La fièvre jaune a été la première maladie humaine à être identifiée comme virale, mais il a fallu encore 26 ans pour que son origine virale soit définitivement prouvée.
Il est généralement admis que les virus sont apparus à la suite de l'isolement (autonomie) d'éléments génétiques individuels de la cellule, qui, en outre, ont reçu la capacité d'être transmis d'organisme à organisme. Dans une cellule normale, plusieurs types de structures génétiques se déplacent, par exemple, matrice, ou informationnelle, ARN (ARNm), transposons, introns et plasmides. Ces éléments mobiles peuvent avoir été les prédécesseurs, ou progéniteurs, de virus.
Les virus sont-ils des organismes vivants? En 1935, le biochimiste américain W. Stanley isola le virus de la mosaïque du tabac sous forme cristalline, prouvant ainsi sa nature moléculaire. Les résultats obtenus ont suscité un vif débat sur la nature des virus: sont-ils des organismes vivants ou simplement des molécules activées? En effet, à l'intérieur de la cellule infectée, les virus se manifestent comme des composants intégraux de systèmes vivants plus complexes, mais à l'extérieur de la cellule, ce sont des nucléoprotéines métaboliquement inertes. Les virus contiennent des informations génétiques, mais ne peuvent pas les mettre en œuvre indépendamment sans avoir leur propre mécanisme de synthèse des protéines. Lorsque les caractéristiques de la structure et de la reproduction des virus ont été clarifiées, la question de savoir s'ils sont vivants a progressivement perdu de son importance.
STRUCTURE DES VIRUS
Complet en structure et infectieux, c.-à-d. capable de provoquer une infection, une particule virale à l'extérieur de la cellule est appelée un virion. Le noyau («noyau») du virion contient une molécule, et parfois deux ou plusieurs molécules d'acide nucléique. La gaine protéique qui recouvre l'acide nucléique du virion et le protège des influences environnementales néfastes est appelée capside. L'acide nucléique du virion est le matériel génétique du virus (son génome) et est représenté par l'acide désoxyribonucléique (ADN) ou l'acide ribonucléique (ARN), mais jamais par ces deux composés à la fois. (La chlamydia, la rickettsie et tous les autres micro-organismes «vraiment vivants» contiennent à la fois de l'ADN et de l'ARN.) Les acides nucléiques des plus petits virus contiennent trois ou quatre gènes, tandis que les plus gros virus ont jusqu'à cent gènes.
En plus de la capside, certains virus ont également une enveloppe externe constituée de protéines et de lipides. Il est formé à partir des membranes de la cellule infectée contenant des protéines virales incorporées. Les termes «virions nus» et «virions sans gaine» sont utilisés comme synonymes. Les capsides des virus les plus petits et les plus simples peuvent être constituées d'un ou plusieurs types de molécules protéiques. Plusieurs molécules de protéines identiques ou différentes sont combinées en sous-unités appelées capsomères. Les capsomères, à leur tour, forment des structures géométriques régulières de la capside virale. Dans différents virus, la forme de la capside est une caractéristique (caractéristique) du virion.
Les virions à symétrie de type spirale, comme le virus de la mosaïque du tabac, ont la forme d'un cylindre allongé; à l'intérieur de la gaine protéique, qui se compose de sous-unités individuelles - les capsomères, il y a une hélice d'acide nucléique (ARN) enroulée. Les virions à symétrie de type icosaédrique (du grec eikosi - vingt, hedra - surface), comme un poliovirus, ont une forme sphérique, ou plutôt multiforme; leurs capsides sont constituées de 20 facettes (surfaces) triangulaires régulières et ressemblent à un dôme géodésique.
Les bactériophages individuels (virus bactériens; phages) ont un type de symétrie mixte. Au soi-disant. Des phages «à queue», la tête ressemble à une capside sphérique; un long processus tubulaire - la «queue» en s'écarte.
Il existe des virus avec une structure encore plus complexe. Les virions du poxvirus (virus de la variole) n'ont pas de capside régulière et typique: les structures tubulaires et membranaires sont situées entre le noyau et la coque externe.
Les informations génétiques codées dans un gène particulier peuvent généralement être considérées comme des instructions pour la production d'une protéine particulière dans une cellule. Une telle instruction n'est perçue par la cellule que si elle est envoyée sous forme d'ARNm. Par conséquent, les cellules dans lesquelles le matériel génétique est représenté par l'ADN doivent «réécrire» (transcrire) ces informations en une copie complémentaire des protéines du virus ARNm (voir aussi ACIDES NUCLÉIQUES). Les virus contenant de l'ADN dans le mode de réplication diffèrent des virus contenant de l'ARN.
L'ADN existe généralement sous la forme de structures double brin: deux chaînes polynucléotidiques sont liées à l'hydrogène et tordues de telle sorte qu'une double hélice se forme. L'ARN, en revanche, existe généralement sous la forme de structures simple brin. Cependant, le génome des virus individuels est de l'ADN simple brin ou de l'ARN double brin. Les brins (chaînes) d'acide nucléique viral, doubles ou simples, peuvent être linéaires ou fermés dans un cycle.
La première étape de la réplication virale est associée à la pénétration de l'acide nucléique viral dans la cellule hôte. Ce processus peut être facilité par des enzymes spéciales qui font partie de la capside ou de la coquille externe du virion, et la coquille reste à l'extérieur de la cellule ou le virion la perd immédiatement après avoir pénétré dans la cellule. Le virus trouve une cellule appropriée pour sa reproduction en mettant en contact des parties individuelles de sa capside (ou enveloppe externe) avec des récepteurs spécifiques à la surface de la cellule d'une manière "à clé". Si des récepteurs spécifiques («reconnaissants») à la surface de la cellule sont absents, alors la cellule n'est pas sensible à l'infection virale: le virus n'y pénètre pas.
Afin de réaliser son information génétique, l'ADN viral qui a pénétré dans la cellule est transcrit par des enzymes spéciales en ARNm. L'ARNm qui en résulte se déplace vers les «usines» cellulaires de synthèse des protéines - les ribosomes, où il remplace les «messages» cellulaires par ses propres «instructions» et est traduit (lu), à la suite de quoi des protéines virales sont synthétisées. L'ADN viral lui-même est dupliqué à plusieurs reprises (dupliqué) avec la participation d'un autre ensemble d'enzymes, à la fois virales et appartenant à la cellule.
La protéine synthétisée, qui est utilisée pour construire la capside, et l'ADN viral multiplié en de nombreuses copies se combinent et forment de nouveaux virions «filles». La descendance virale formée quitte la cellule utilisée et en infecte de nouvelles: le cycle de reproduction du virus se répète. Certains virus, lors du bourgeonnement à partir de la surface cellulaire, capturent une partie de la membrane cellulaire, dans laquelle des protéines virales ont été insérées «à l'avance», et acquièrent ainsi une membrane. Quant à la cellule hôte, elle s'avère finalement endommagée, voire complètement détruite.
Dans certains virus à ADN, le cycle de reproduction lui-même dans la cellule n'est pas associé à la réplication immédiate de l'ADN viral; au lieu de cela, l'ADN viral est inséré (intégré) dans l'ADN de la cellule hôte. À ce stade, le virus en tant qu'entité structurelle unique disparaît: son génome devient une partie de l'appareil génétique de la cellule et se réplique même dans le cadre de l'ADN cellulaire lors de la division cellulaire. Cependant, par la suite, parfois après de nombreuses années, le virus peut réapparaître - le mécanisme de synthèse des protéines virales est déclenché, qui, en combinaison avec l'ADN viral, forment de nouveaux virions.
Dans certains virus à ARN, le génome (ARN) peut agir directement comme ARNm. Cependant, cette caractéristique n'est typique que pour les virus avec un brin d'ARN «+» (c'est-à-dire avec un ARN ayant une polarité positive). Dans les virus avec un thread d'ARN "-", ce dernier doit d'abord être "réécrit" dans un thread "+"; seulement après cela, la synthèse des protéines virales commence et le virus se réplique.
Les soi-disant rétrovirus contiennent de l'ARN comme génome et ont une manière inhabituelle de transcrire le matériel génétique: au lieu de transcrire l'ADN en ARN, comme cela se produit dans une cellule et est typique des virus contenant de l'ADN, leur ARN est transcrit en ADN. L'ADN double brin du virus est ensuite incorporé dans l'ADN chromosomique de la cellule. Sur la matrice d'un tel ADN viral, un nouvel ARN viral est synthétisé, qui, comme d'autres, détermine la synthèse des protéines virales. Voir aussi RETROVIRUS.
Si les virus sont en effet des éléments génétiques mobiles qui ont reçu une «autonomie» (indépendance) de l'appareil génétique de leurs hôtes (différents types de cellules), alors différents groupes de virus (avec un génome, une structure et une réplication différents) auraient dû apparaître indépendamment les uns des autres. Par conséquent, il est impossible de construire pour tous les virus un seul pedigree les reliant sur la base de relations évolutives. Les principes de classification «naturelle» utilisés dans la taxonomie animale ne conviennent pas aux virus.
Néanmoins, un système de classification des virus est nécessaire dans la pratique et des tentatives pour le créer ont été faites à plusieurs reprises. L'approche la plus productive s'est avérée être basée sur les caractéristiques structurelles et fonctionnelles des virus: afin de distinguer les différents groupes de virus les uns des autres, ils décrivent le type de leur acide nucléique (ADN ou ARN, chacun pouvant être simple brin ou double brin), sa taille (le nombre de nucléotides dans la chaîne d'acide nucléique). acides), le nombre de molécules d'acide nucléique dans un virion, la géométrie du virion et les caractéristiques structurelles de la capside et de l'enveloppe externe du virion, le type d'hôte (plantes, bactéries, insectes, mammifères, etc.), les caractéristiques de la pathologie causée par les virus (symptômes et nature de la maladie), propriétés antigéniques des protéines virales et caractéristiques de la réaction du système immunitaire de l'organisme à l'introduction du virus.
Un groupe d'agents pathogènes microscopiques appelés viroïdes (c'est-à-dire des particules de type virus) ne rentre pas tout à fait dans le système de classification des virus. Les viroïdes provoquent de nombreuses maladies courantes des plantes. Ce sont les plus petits agents infectieux, dépourvus de la gaine protéique la plus simple (trouvée dans tous les virus); ils consistent uniquement en ARN simple brin fermé en anneau.
MALADIES VIRALES
Pour de nombreux virus, tels que la rougeole, l'herpès et en partie la grippe, l'homme est le principal réservoir naturel. La transmission de ces virus se fait par gouttelettes en suspension dans l'air ou par contact.
Distribution de certains maladies virales, comme d'autres infections, est pleine de surprises. Par exemple, dans les groupes de personnes vivant dans des conditions insalubres, presque tous les enfants jeune âge porter la poliomyélite, généralement bénigne, et acquérir une immunité. Si les conditions de vie dans ces groupes s'améliorent, les enfants plus jeune âge la polio n'est généralement pas malade, mais la maladie peut survenir à un âge plus avancé, et elle est alors souvent grave.
De nombreux virus ne peuvent pas persister longtemps dans la nature à une faible densité de dispersion de l'espèce hôte. La rareté des populations de chasseurs primitifs et de collectionneurs de plantes a créé des conditions défavorables à l'existence de certains virus; par conséquent, il est très probable que certains virus humains soient apparus plus tard, avec l'émergence des établissements urbains et ruraux. On suppose que le virus de la rougeole existait à l'origine chez les chiens (en tant qu'agent causal de la fièvre) et que la variole chez l'homme peut être apparue à la suite de l'évolution de la variole chez les vaches ou les souris. Les exemples les plus récents de l'évolution des virus comprennent le syndrome d'immunodéficience humaine acquise (SIDA). Il existe des preuves de similitudes génétiques entre les virus de l'immunodéficience humaine et les singes verts africains.
Les «nouvelles» infections sont généralement graves, souvent mortelles, mais au cours de l'évolution de l'agent pathogène, elles peuvent devenir plus légères. Un bon exemple est l'histoire du virus de la myxomatose. En 1950, ce virus, endémique d'Amérique du Sud et assez inoffensif pour les lapins locaux, a été introduit en Australie avec les races européennes de ces animaux. La maladie des lapins australiens, non rencontrée auparavant avec ce virus, a été mortelle dans 99,5% des cas. Plusieurs années plus tard, la mortalité due à cette maladie a diminué de manière significative, dans certaines zones jusqu'à 50%, ce qui s'explique non seulement par des mutations «atténuantes» (affaiblissantes) dans le génome viral, mais aussi par l'augmentation de la résistance génétique des lapins à la maladie, et dans les deux cas, une sélection naturelle efficace a eu lieu sous puissante pression de sélection naturelle.
La reproduction des virus dans la nature est soutenue par différents types d'organismes: bactéries, champignons, protozoaires, plantes, animaux. Par exemple, les insectes souffrent souvent de virus qui s'accumulent dans leurs cellules sous forme de gros cristaux. Les plantes sont souvent affectées par des virus à ARN petits et simples. Ces virus n'ont même pas de mécanismes spéciaux pour pénétrer dans la cellule. Ils sont transportés par des insectes (qui se nourrissent de la sève des cellules), des vers ronds et par contact, infectant la plante si elle est endommagée mécaniquement. Les virus bactériens (bactériophages) ont le mécanisme le plus complexe pour délivrer leur matériel génétique à une cellule bactérienne sensible. Tout d'abord, la «queue» du phage, qui ressemble à un tube mince, se fixe à la paroi de la bactérie. Ensuite, des enzymes spéciales de la «queue» dissolvent une section de la paroi bactérienne et le matériel génétique du phage (généralement de l'ADN) est injecté dans le trou résultant à travers la «queue», comme à travers une aiguille de seringue.
Plus de dix grands groupes de virus sont pathogènes pour l'homme. Parmi les virus contenant de l'ADN, il s'agit de la famille des poxvirus (responsables de la variole, de la vaccine et d'autres infections de la variole), des virus de l'herpès (plaies d'herpès sur les lèvres, varicelle), des adénovirus (maladies voies respiratoires et les yeux), la famille des papovavirus (verrues et autres excroissances de la peau), les hépadnavirus (virus de l'hépatite B). Il existe beaucoup plus de virus contenant de l'ARN qui sont pathogènes pour l'homme. Les picornavirus (du latin pico - très petit, anglais ARN - ARN) sont les plus petits virus de mammifères, similaires à certains virus végétaux; ils provoquent la poliomyélite, l'hépatite A, aiguë rhumes... Les mixovirus et les paramyxovirus sont à l'origine de diverses formes de grippe, de rougeole et d'oreillons (oreillons). Les arbovirus (de l'anglais arthropodborne - «porté par les arthropodes») - le plus grand groupe de virus (plus de 300) - sont portés par des insectes et sont les agents responsables de l'encéphalite à tiques et japonaise, de la fièvre jaune, de la méningo-encéphalite équine, de la fièvre transmise par les tiques du Colorado, de l'encéphalite écossaise et d'autres maladies ... Les réovirus, qui sont des agents responsables plutôt rares de maladies respiratoires et intestinales chez l'homme, sont devenus le sujet d'un intérêt scientifique particulier en raison du fait que leur matériel génétique est représenté par de l'ARN fragmenté double brin. Voir aussi MALADIES VÉNÉRALES; VARICELLE; HÉPATITE; GRIPPE; FIÈVRE DE DENGE; MONONUCLEOSE INFECTIEUSE; ROUGEOLE; KRASNUHA; MÉNINGITE; POISK NATUREL; POLIO; MALADIES RESPIRATOIRES VIRALES; PORCIN; SYNDROME D'IMMUNODÉFICIENCE ACQUISE (SIDA); ENCÉPHALITE.
Les agents responsables de certaines maladies, y compris les plus graves, ne rentrent dans aucune des catégories ci-dessus. À un groupe spécial de lent infections virales plus récemment, par exemple, la maladie de Creutzfeldt-Jakob et Kuru, maladies dégénératives du cerveau, avec une très longue période d'incubation, ont été évoquées. Cependant, il s'est avéré qu'ils ne sont pas causés par des virus, mais par les plus petits agents infectieux de nature protéique - les prions (voir PRION).
Traitement et prévention. La reproduction des virus est étroitement liée aux mécanismes de synthèse des protéines et des acides nucléiques de la cellule dans l'organisme infecté. Par conséquent, créer des médicaments qui suppriment sélectivement le virus, mais ne nuisent pas à l'organisme, est une tâche extrêmement difficile. Néanmoins, il s'est avéré que dans les plus grands virus de l'herpès et de la variole, l'ADN génomique codait pour un grand nombre d'enzymes qui diffèrent par les propriétés d'enzymes cellulaires similaires, ce qui a servi de base au développement de médicaments antiviraux... En effet, plusieurs médicaments ont été créés dont le mécanisme d'action est basé sur la suppression de la synthèse d'ADN viral. Certains composés trop toxiques pour une utilisation générale (intraveineuse ou orale) conviennent à une utilisation topique, comme pour les infections oculaires par le virus de l'herpès.
On sait que le corps humain produit des protéines spéciales - les interférons. Ils suppriment la traduction des acides nucléiques viraux et inhibent ainsi la reproduction du virus. Grâce au génie génétique, les interférons produits par des bactéries sont devenus disponibles et sont actuellement testés dans la pratique médicale (voir GENE ENGINEERING).
Les éléments les plus efficaces des défenses naturelles de l'organisme comprennent des anticorps spécifiques (protéines spéciales produites par le système immunitaire), qui interagissent avec le virus correspondant et empêchent ainsi efficacement le développement de la maladie; cependant, ils ne peuvent pas neutraliser un virus qui est déjà entré dans la cellule. Un exemple est infection herpétique: Le virus de l'herpès persiste dans les cellules des ganglions nerveux (ganglions) où les anticorps ne peuvent l'atteindre. De temps en temps, le virus est activé et provoque des rechutes de la maladie.
Habituellement, des anticorps spécifiques se forment dans le corps à la suite de la pénétration de l'agent infectieux. Le corps peut être aidé en stimulant artificiellement la production d'anticorps, y compris en renforçant l'immunité à l'avance, grâce à la vaccination. C'est ainsi, grâce à la vaccination de masse, que la variole a été pratiquement éliminée partout dans le monde. Voir aussi VACCINATION ET IMMUNISATION.
Les méthodes modernes de vaccination et d'immunisation sont divisées en trois groupes principaux. Premièrement, il s'agit de l'utilisation d'une souche virale affaiblie, qui stimule la production d'anticorps dans l'organisme qui sont efficaces contre une souche plus pathogène. Deuxièmement, l'introduction d'un virus tué (par exemple, inactivé au formol), qui induit également la formation d'anticorps. La troisième option est la soi-disant. Immunisation «passive», c'est-à-dire introduction d'anticorps «étrangers» prêts à l'emploi. Un animal, par exemple un cheval, est immunisé, puis les anticorps sont isolés de son sang, purifiés et utilisés pour l'administration à un patient pour créer une immunité immédiate mais à court terme. Parfois, des anticorps sont utilisés à partir du sang d'une personne qui a eu la maladie (par exemple, rougeole, encéphalite à tiques).
Accumulation de virus. Pour préparer des vaccins, il est nécessaire d'accumuler le virus. À cette fin, des embryons de poulet en développement sont souvent utilisés, qui sont infectés par ce virus. Après incubation des embryons infectés pendant un certain temps, le virus accumulé en eux du fait de la reproduction est collecté, purifié (par centrifugation ou d'une autre manière) et, si nécessaire, inactivé. Il est très important d'éliminer toutes les impuretés de ballast des préparations du virus qui peuvent entraîner de graves complications lors de la vaccination. Bien entendu, il est tout aussi important de s'assurer qu'aucun virus pathogène non inactivé ne reste dans les préparations. Ces dernières années, divers types de cultures cellulaires ont été largement utilisés pour l'accumulation de virus.
MÉTHODES D'ÉTUDE DES VIRUS
Les virus bactériens ont été les premiers à faire l'objet d'études détaillées en tant que modèle le plus pratique qui présente un certain nombre d'avantages par rapport aux autres virus. Cycle complet de réplication des phages, c.-à-d. le temps écoulé entre l'infection d'une cellule bactérienne et la libération de particules virales multipliées à partir de celle-ci se produit en une heure. D'autres virus s'accumulent généralement sur plusieurs jours, voire plus. Peu de temps avant la Seconde Guerre mondiale et peu de temps après sa fin, des méthodes ont été développées pour étudier les particules virales individuelles. Les plaques avec de la gélose nutritive, sur lesquelles une monocouche (couche continue) de cellules bactériennes a été cultivée, sont infectées avec des particules de phage en utilisant ses dilutions en série. En se reproduisant, le virus tue la cellule «abritée» et pénètre dans les cellules voisines, qui meurent également après l'accumulation de descendants de phages. La zone des cellules mortes est visible à l'œil nu comme un point lumineux. Ces taches sont appelées "colonies négatives" ou plaques. La méthode développée a permis d'étudier la progéniture de particules virales individuelles, de détecter la recombinaison génétique des virus et de déterminer la structure génétique et les méthodes de réplication des phages dans des détails qui semblaient auparavant incroyables.
Les travaux avec les bactériophages ont contribué à l'expansion de l'arsenal méthodologique dans l'étude des virus animaux. Auparavant, les études sur les virus vertébrés étaient principalement menées sur des animaux de laboratoire; ces expériences étaient très laborieuses, coûteuses et peu informatives. Par la suite, de nouvelles méthodes sont apparues basées sur l'utilisation de cultures de tissus; les cellules bactériennes utilisées dans les expériences sur phages ont été remplacées par des cellules de vertébrés. Cependant, pour étudier les mécanismes de développement des maladies virales, les expériences sur les animaux de laboratoire sont très importantes et continuent d'être menées à l'heure actuelle.
AU TYPE ICOSAHÉDRIQUE DE SYMÉTRIE, montré dans le diagramme de la structure de l'adénovirus, les capsomères ou sous-unités protéiques du virus, forment une gaine protéique isométrique, constituée de 20 triangles réguliers.
DANS LE CAS D'UNE SYMÉTRIE SPIRALE, représentée dans le schéma de la structure du virus de la mosaïque du tabac, les capsomères ou sous-unités du virus forment une spirale autour du noyau tubulaire creux.
La symétrie COMBINÉE ou mixte des virus peut être représentée par différentes options. La particule de bactériophage représentée sur le diagramme a une "tête" de forme géométrique régulière et une "queue" avec une symétrie en spirale.
Cristallisation des virus
En 1932, un jeune biochimiste américain, Wendill Stanley, a été invité à étudier les virus. Stanley a commencé par presser une bouteille de jus d'une tonne de feuilles de tabac infectées par le virus de la mosaïque du tabac. Il a commencé à étudier le jus en utilisant les méthodes chimiques dont il disposait. Il a exposé diverses fractions du jus à divers réactifs, dans l'espoir d'obtenir une protéine virale pure (Stanley était convaincu qu'un virus est une protéine). Une fois, Stanley a reçu une fraction presque pure d'une protéine dont la composition différait des protéines des cellules végétales. Le scientifique s'est rendu compte que c'était avant lui ce pour quoi il s'efforçait si durement. Stanley a isolé une protéine extraordinaire, l'a dissous dans de l'eau et a mis la solution au réfrigérateur. Le lendemain matin dans une fiole à la place liquide transparent il y avait de beaux cristaux d'aiguille soyeux. Stanley a obtenu une cuillère à soupe de ces cristaux d'une tonne de feuilles. Puis Stanley a versé des cristaux, les a dissous dans de l'eau, humidifié de la gaze avec cette eau et frotté les feuilles de plantes saines avec. La sève des plantes a subi toute une gamme d'influences chimiques. Après un tel «traitement massif», les virus auraient probablement dû mourir.
Les feuilles frottées sont malades. Ainsi, les propriétés étranges du virus ont été complétées par une autre - la capacité de cristalliser.
L'effet de cristallisation était si écrasant que Stanley a abandonné pendant longtemps l'idée que le virus était une créature. Puisque toutes les enzymes sont des protéines et que de nombreuses enzymes augmentent également à mesure que le corps se développe et qu'elles peuvent cristalliser, Stanley a conclu que les virus sont des protéines pures, plutôt des enzymes.
Les scientifiques se sont rapidement convaincus qu'il était possible de cristalliser non seulement le virus de la mosaïque du tabac, mais également un certain nombre d'autres virus.
Cinq ans plus tard, les biochimistes anglais F. Bowden et N. Peary ont trouvé une erreur dans la définition de Stanley.94% du contenu du virus de la mosaïque du tabac était constitué de protéines et 6% d'acide nucléique. Le virus n'était pas en fait une protéine, mais une nucléoprotéine - une combinaison de protéines et d'acide nucléique.
Dès que les microscopes électroniques sont devenus disponibles pour les biologistes, les scientifiques ont déterminé que les cristaux de virus se composaient de plusieurs centaines de milliards de particules étroitement pressées ensemble. Il y a tellement de particules dans un cristal du virus de la poliomyélite qu'elles peuvent infecter tous les habitants de la Terre plus d'une fois. Lorsqu'il était possible d'examiner des particules virales individuelles dans un microscope électronique, il s'est avéré qu'elles se présentent sous différentes formes, mais l'enveloppe externe des virus se compose toujours de protéines qui diffèrent selon les virus, ce qui leur permet d'être reconnues à l'aide de réactions immunologiques, et le contenu interne est représenté par l'acide nucléique, qui est une unité d'hérédité.
Composants des virusLes plus gros virus (virus de la variole) s'approchent en taille des petites bactéries, les plus petites (agents responsables de l'encéphalite, de la poliomyélite, de la fièvre aphteuse) - des grosses molécules de protéines. En d'autres termes, les virus ont leurs propres géants et nains. (voir Fig. 1) Pour mesurer les virus, une convention est utilisée appelée nanomètre (nm). Un nm est un millionième de millimètre. Les tailles des différents virus varient de 20 à 300 nm.
Ainsi, les virus sont composés de plusieurs composants:
noyau - matériel génétique (ADN ou ARN). L'appareil génétique du virus contient des informations sur plusieurs types de protéines nécessaires à la formation d'un nouveau virus.
une couche de protéine appelée capside. L'enveloppe est souvent construite à partir de sous-unités répétitives identiques - les capsomères. Les capsomères forment des structures avec un haut degré de symétrie.
Membrane lipoprotéique supplémentaire. Il est formé à partir de la membrane plasmique de la cellule hôte. On ne le trouve que dans des virus relativement gros (grippe, herpès). Cette enveloppe externe est un fragment de la membrane nucléaire ou cytoplasmique de la cellule hôte à partir de laquelle le virus pénètre dans l'environnement extracellulaire. Parfois, dans les enveloppes externes de virus complexes, en plus des protéines, des glucides sont contenus, par exemple, dans des agents responsables de la grippe et de l'herpès.
1. Coque supplémentaire
2. Capsomer (enveloppe protéique)
3. Noyau (ADN ou ARN)
Chaque composant des virions a des fonctions spécifiques: l'enveloppe protéique les protège des effets indésirables, l'acide nucléique est responsable des propriétés héréditaires et infectieuses et joue un rôle prépondérant dans la variabilité des virus, et les enzymes sont impliquées dans leur reproduction.
Les virus structurellement plus complexes, en plus des protéines et des acides nucléiques, contiennent des glucides et des lipides. Chaque groupe de virus a son propre ensemble de protéines, de graisses, de glucides et d'acides nucléiques. Certains virus contiennent des enzymes dans leur composition.
Contrairement aux cellules vivantes ordinaires, les virus ne consomment pas de nourriture et ne produisent pas d'énergie. Ils ne peuvent pas se reproduire sans la participation d'une cellule vivante. Le virus ne commence à se multiplier qu'après avoir pénétré dans un certain type de cellule. Le virus de la poliomyélite, par exemple, ne peut vivre que dans les cellules nerveuses des humains ou des animaux très organisés tels que singe. Les virus bactériens ont une structure légèrement différente.
Interaction d'un virus avec une celluleLes virus à l'extérieur de la cellule sont des cristaux, mais lorsqu'ils pénètrent dans la cellule, ils «prennent vie». Leur reproduction a lieu d'une manière spéciale et incomparable. Premièrement, les virions pénètrent dans la cellule et les acides nucléiques viraux sont libérés. Ensuite, les détails des futurs virions sont "récoltés". La reproduction se termine par l'assemblage de nouveaux virions et leur libération dans l'environnement.
La rencontre des virus avec les cellules commence par son adsorption, c'est-à-dire son attachement à la paroi cellulaire. Puis commence l'introduction ou la pénétration du virion dans la cellule, qu'elle effectue elle-même. Cependant, en règle générale, la pénétration du virus dans le cytoplasme de la cellule est précédée de sa liaison avec une protéine réceptrice spéciale située à la surface de la cellule. La liaison au récepteur est effectuée en raison de la présence de protéines spéciales à la surface de la particule virale, qui "reconnaissent" le récepteur correspondant à la surface de la cellule sensible. Des dizaines, voire des centaines de virions peuvent être adsorbés sur une cellule. La zone de la surface cellulaire, à laquelle le virus s'est joint, plonge dans le cytoplasme et se transforme en vacuole. La vacuole, dont la paroi est constituée d'une membrane cytoplasmique, peut fusionner avec d'autres vacuoles ou avec le noyau. C'est ainsi que le virus est transmis à n'importe quelle partie de la cellule. Ce processus s'appelle viropexis.
Le processus infectieux commence lorsque les virus qui sont entrés dans la cellule commencent à se multiplier, c.-à-d. le génome viral est répliqué et la capside s'auto-assemble. Pour que la reduplication se produise, l'acide nucléique doit être libéré de la capside. Après la synthèse d'une nouvelle molécule d'acide nucléique, elle est habillée, et une capside est formée par les protéines virales synthétisées dans le cytoplasme de la cellule. L'accumulation de particules virales entraîne leur sortie de la cellule. Pour certains virus, cela se produit par "explosion", à la suite de quoi l'intégrité de la cellule est violée et elle meurt. D'autres virus sont sécrétés d'une manière similaire au bourgeonnement. Dans ce cas, les cellules du corps peuvent maintenir leur viabilité pendant longtemps.
Une autre voie de pénétration dans la cellule dans les bactériophages. Des parois cellulaires épaisses empêchent la protéine réceptrice, ainsi que le virus attaché, de pénétrer dans le cytoplasme, comme c'est le cas lorsque les cellules animales sont infectées. Par conséquent, le bactériophage introduit une tige creuse dans la cellule et y pousse l'ADN (ou ARN) qui se trouve dans sa tête. Le génome du bactériophage pénètre dans le cytoplasme, tandis que la capside reste à l'extérieur. Dans le cytoplasme de la cellule bactérienne, la réplication du génome du bactériophage commence, la synthèse de ses protéines et la formation de la capside. Après un certain temps, la cellule bactérienne meurt et des particules de phage matures sont libérées dans l'environnement.
Il est étonnant de voir comment les virus, qui sont des dizaines voire des centaines de fois plus petits que les cellules, gèrent habilement et en toute confiance l'économie cellulaire. En se multipliant, ils épuisent les ressources cellulaires et perturbent profondément, souvent de manière irréversible, le métabolisme, ce qui entraîne finalement la mort cellulaire.
La forme des virus végétaux est généralement en forme de bâtonnet et ronde. Les dimensions des virus en forme de bâtonnet sont de 300 à 480 x 15 nm, et celles qui ont une forme arrondie sont de 25 à 30 nm. [...]
Ce sont des micro-organismes qui n'ont pas de structure cellulaire. Les tailles des unités structurales des virus (virions) vont de 10 à 300 nm. Les virions contiennent des molécules d'acides ribonucléiques (ARN) ou désoxyribonucléiques (ADN), entourées d'une enveloppe protéique. Les virus ont des formes variées: cubique, sphérique, en forme de bâtonnet, etc. La reproduction des virus se fait par simple division ou de manière plus complexe uniquement à l'intérieur des cellules d'un organisme vivant. Les virus ont une spécificité d'action, c'est-à-dire que certains groupes de virus infectent certains organismes vivants. [...]
Les virus, qui sont plus petits et moins complexes que les cellules, ne peuvent pas vivre indépendamment. Ce ne sont que des éléments d’information génétique particulièrement riches qui ne peuvent vivre et se reproduire qu’en infectant une cellule. Dans ce cas, des milliers de particules virales peuvent se former dans une cellule. On suppose que les virus subjuguent en quelque sorte le mécanisme de la vie cellulaire et l'utilisent à leurs propres fins. Les origines évolutives des virus ne sont pas entièrement claires. Ils peuvent être considérés comme des cellules hautement générées ou leurs fragments. Les gènes des virus sont similaires aux gènes d'autres formes et peuvent également être mutés. [...]
Ce virus contient environ 20% d'ARN et ses particules sont du polyèdre. Le diamètre des particules en micrographies électroniques obtenues par contraste négatif est de 26 à 30 nm, ce qui dépend des caractéristiques de la préparation de la préparation. La structure détaillée de ce virus n'est pas claire, mais elle présente un intérêt considérable, car certains isolats contiennent un virus satellite associé à ce virus, décrit ci-dessous, ainsi que dans [...]
Une autre forme de dépendance est caractéristique du virus satellite du virus de la nécrose du tabac. C'est le plus petit virus connu. Son ARN contient la quantité d'informations suffisante pour coder sa propre protéine de capside et, éventuellement, une polymorase RIK spécifique. Pour d'autres fonctions importantes, mais encore inconnues, l'op dépend de la présence d'un virus de la nécrose du tabac non apparenté. [...]
Le virion du virus est filamenteux, de taille 600-700 X 12 microns, inactivé à 60-67 ° C, résiste à la congélation. Le transporteur est inconnu. [...]
Les particules du virus de la mosaïque de la luzerne (ALV) diffèrent des autres virus végétaux par leur forme bacilliforme. La structure de ces virus présente certaines caractéristiques qui sont à la fois caractéristiques des virus en forme de bâtonnet et isométriques. Cinq composants (b0, 1a, bb, M et B) ont été isolés de la préparation virale VML. Au moins quatre d'entre eux ont été jugés nécessaires à l'apparition de l'infection (chap. [...]
La taille et la forme des microbes. La taille des bactéries varie de dixièmes de micron à quelques microns. En moyenne, le diamètre du corps de la plupart des bactéries est compris entre 0,5 et 1 microns, et la longueur moyenne des bactéries en forme de bâtonnet est de 1 à 5 microns. La résolution des microscopes bactériologiques modernes est de 0,2 microns. Par conséquent, pour voir les ultramicrobes (virus, bactériophages), vous devez utiliser un microscope électronique qui peut augmenter le volume d'un facteur de millions et a une résolution de 0,4 mm. . [...]
Les virus simples d'un type ou d'un autre sont des formations de formes diverses (rondes, en forme de bâtonnet ou autres), à l'intérieur desquelles se trouve un acide nucléique (ADN ou ARN) enfermé dans une enveloppe protéique (capside). [...]
À vue générale les virus sont des formations submicroscopiques constituées de protéines et d'acide nucléique et organisées sous forme de particules virales, souvent appelées corpuscules viraux, virions, virospores ou nucléocapsides. [...]
Dans certaines micrographies électroniques, ils ont observé des particules discoïdes de presque le même diamètre que le virus intact. Dans ces particules, un canal central était visible, dont le diamètre variait, entouré de 10 sous-unités situées radialement. [...]
Les formes de bactéries filtrables diffèrent des virus filtrables en ce qu'elles peuvent également se développer sur des milieux nutritifs artificiels. [...]
Les bactéries contiennent 1 à 4% de graisses, 8 à 14% de protéines et 80 à 85% d'eau. Les traces contiennent du phosphore, du potassium, du calcium, du magnésium, du fer et d'autres éléments. Les virus n'ont pas de structure cellulaire et ont une taille de 10 à 100 nm. [...]
L'agent causal de la maladie est le virus de la mosaïque jaune Beap (Phaseolus virus 2 Smith). Le virus est inactivé à une température de 70 ° C. Il affecte toutes les plantes légumineuses, ne peut pas être transmis avec des graines. [...]
Les agents responsables sont le virus de la mosaïque ara-bis et le virus du raspberry ringspol. Les deux virus appartiennent au même groupe, ont des particules isométriques d'un diamètre d'environ: Yu im. Ils sont transférés par des moyens mécaniques de contact, des nématodes du sol et des greffes. Sur les feuilles se trouvent des taches vert clair ou jaunâtres, de différentes tailles et formes avec des bords indistincts. Les feuilles sont petites, déformées, les plantes sont déprimées. En cas de dommages graves, les plantes des variétés sensibles meurent dans l'année. [...]
NOLOGIE pour l'extraction des bactéries, virus et polluants chimiques de l'eau ", qui consiste en ce que les microorganismes passant à travers le sorbant cellulosique" collent "dans la structure du sorbant en raison de l'interaction électrostatique." En conséquence, «l'eau est désinfectée à 100% contre les virus, à 100% contre presque toutes les bactéries et à 95-100% contre les bactéries E. coli. Les impuretés sont éliminées de l'eau de manière complexe: cela se produit en raison de la rétention mécanique des particules dans la structure poreuse du matériau filtrant, en raison de la sorption moléculaire, de l'interaction électrostatique et de l'échange d'ions. " Personnellement, je ne vois rien de PRINCIPALEMENT NOUVEAU dans cette technologie, mais il y a un moment original dans Life-Giving Source. Je cite: "La forme de la partie supérieure du filtre en forme de dôme d'église a un effet énergétique et psychologique bénéfique sur les personnes qui boivent de l'eau purifiée." Vient ensuite un tableau comparant "Life-Giving" à toutes sortes d '"aquaphores" et "instapurs" (sic), avec lesquels il s'essuie bien sûr le nez. [...]
Les bactériophages et les virus filtrables n'ont pas la structure cellulaire habituelle, par conséquent, une cellule organisée n'est pas la dernière unité de vie. Ceci est confirmé par les faits de la transition des formes visibles de bactéries vers «invisibles», formes non cellulaires, appelées formes filtrables de bactéries visibles. [...]
Mosaïque de luzerne. L'agent causal est le virus de la mosaïque de la luzerne (virus de la mosaïque de la luzerne, virus Medicago 2 Smith). Il est transmis par des moyens mécaniques de contact, pucerons, graines. Symptômes: d'abord, de petites taches jaunâtres arrondies apparaissent sur les feuilles, puis des taches oblongues ou irrégulières entre les nervures latérales, des lignes jaune clair ou blanchâtres le long des nervures. Les feuilles sont petites et déformées. En été, les symptômes sont souvent masqués. Une infection latente n'est pas rare. Le virus a une large gamme d'hôtes: il infecte les plantes sauvages et cultivées de nombreuses familles: papillons de nuit, solanacées, astéracées, citrouilles, etc. [...]
En plus des organismes à structure cellulaire, il existe également des formes de vie non cellulaires - virus et bactériophages. À propos, des virus ont été découverts en 1892 par le biologiste russe D.I. Ivanov, et leur nom en traduction signifie "poison", qui, en général, dans la vie quotidienne de nombreuses personnes reflète leur impact sur la santé. [...]
Il n'y a pas de frontière claire entre les substances vivantes et non vivantes, ce qui est confirmé par l'existence de virus. Ces derniers présentent des signes à la fois vivants et non vivants. Une définition généralement acceptée pour eux n'a pas encore été formulée. On pense généralement que les virus sont les formes de vie les moins organisées qui n'ont pas leur propre métabolisme et ne peuvent exister qu'à l'intérieur des cellules d'autres organismes. Ils ne se multiplient pas à l'extérieur des cellules. Dans le même temps, la capacité des virus à se reproduire, même s'ils sont en contact avec d'autres cellules, est un signe d'êtres vivants. [...]
Le sol contient divers microorganismes: bactéries, actinomycètes ou champignons radiants, champignons, virus, etc. La plupart d'entre eux recyclent les déchets forestiers (couche d'humus), améliorent la structure du sol et transforment les composés organiques en formes digestibles. Avec une augmentation de l'acidité du sol et la formation de formes solubles de métaux toxiques, l'activité des micro-organismes, en particulier dans le traitement des déchets forestiers, diminue. [...]
L'effet inactivant des produits d'électrolyse et du chlore est fortement influencé par la quantité et la forme de chlore résiduel (libre ou lié). L'étude de la dynamique d'inactivation par les produits d'électrolyse et le chlore du virus modèle de la poliomyélite, Escherichia coli et phage d'Escherichia coli a montré qu'en présence de chlore résiduel uniquement à l'état lié, après 30 minutes de contact, Escherichia coli est mort complètement et le virus phage - seulement de 80 et 60%, respectivement. Avec des traces de chlore résiduel libre, à 20 minutes de contact, E. coli et le phage ont été inactivés à plus de 99%, et le virus n'a été inactivé qu'à 90%. Lorsque la teneur en chlore résiduel libre dans l'eau est de 0,1-0,3 mg / l, après 10 minutes de contact, elle a été complètement désinfectée vis-à-vis d'E. Coli et de phage, et en 30 minutes seule une quantité insignifiante de virus actifs a été détectée. La différence entre le degré d'inactivation des microorganismes étudiés était statistiquement significative dans tous les cas. Dans les conditions testées de désinfection avec des produits d'électrolyse et du chlore d'eau contenant des micro-organismes en concentrations égales, Escherichia coli était moins stable que le phage, et le phage était moins résistant que le virus. Par conséquent, E. coli et le phage peuvent servir d'indicateurs sanitaires fiables d'une désinfection efficace de l'eau avec des produits d'électrolyse et du chlore contre les entérovirus. Fondamentalement, il s'agit des cas où, en raison de conditions sanitaires épidémiques défavorables, la concentration d'entérovirus dans l'eau des réservoirs peut augmenter considérablement et atteindre le niveau d'E. Coli (E. L. Lovtsevich, L. A. Sergunina, 1968). [...]
Ainsi, après l'invention des antibiotiques, le principal ennemi de l'homme n'était pas les champignons les plus simples et unicellulaires, mais les virus. Il y a les premiers symptômes que les rétrovirus viennent remplacer les virus - des formes de vie pré-virales, plus anciennes, construisant leur organisation non pas sur la base d'une molécule d'ADN, mais sur la base de l'ARN. L'un des représentants les plus connus de cette forme de vie est le rétrovirus du sida. [...]
Les micro-organismes invisibles au microscope sont appelés ultra microbes. De ce groupe de formes ultra-microscopiques, les bactériophages - virus filtrables et formes invisibles de bactéries - sont les plus importants dans la pratique humaine. Il était possible d'observer les ultramicrobes uniquement au microscope électronique, ce qui donne une augmentation de 45 000 fois. Les virus (Fig. 85) sont des particules composées de protéines et d'acide nucléique (ADN ou ARN). Ils n'ont pas la structure cellulaire habituelle. La forme de vie non cellulaire comprend également les bactériophages (Fig. 86), qui sont des formations allongées avec une extrémité épaissie. [...]
Le processus infectieux est un complexe de réactions dans un macro-organisme qui surviennent en réponse à l'introduction et à la reproduction de microbes, de virus, etc., il ne s'accompagne pas toujours de la présence de signes de la maladie. Par exemple, avec un microbearer ou une évolution asymptomatique de l'infection, il n'y a pas de signes cliniques, bien que son pathogène soit présent dans l'organisme et affecte ses différents systèmes, provoquant la restructuration immunologique de ce dernier. Si le processus infectieux s'accompagne de la manifestation de signes cliniques, cette forme d'infection est appelée maladie infectieuse. Par conséquent, une maladie infectieuse est la soi-disant forme manifeste d'infection. [...]
Ces virus sont caractérisés par la similitude des caractéristiques morphologiques, des réactions aux rayonnements électromagnétiques, de la reproduction, etc. Leurs principaux composants sont: C, H, N, P, O, glucides et lipides. On sait que Prak-Pries et tous les oncovirus sont thermiquement instables et sont détruits à des températures de 50 à 70 ° C, selon le type d'oncovirus. [...]
Ce groupe comprend les particules colloïdales (minérales et organominérales) des sols et des sols, ainsi que les formes non dissociées et insolubles de substances humiques qui donnent de la couleur à l'eau. Ces derniers sont emportés dans les plans d'eau naturels des sols forestiers, tourbeux et tourbeux, et se forment également dans les plans d'eau eux-mêmes en raison de l'activité vitale des plantes aquatiques et des algues. Ce groupe peut également inclure des virus et d'autres organismes approchant en taille des particules colloïdales. Puisqu'il y a parmi eux des organismes pathogènes (pathogènes), leur élimination de l'eau est un événement très responsable. [...]
Le deuxième groupe d'impuretés combine des particules colloïdales minérales et organominérales hydrophiles et hydrophobes de sols et de sols, des formes non dissociées et insolubles de substances humiques de haut poids moléculaire et de détergents. La stabilité cinétique des impuretés hydrophobes est caractérisée par le rapport des forces du champ gravitationnel et du mouvement brownien; leur stabilité des agrégats est due à l'état électrostatique de l'interface et à la formation de couches diffuses ou à la création de couches stabilisantes à la surface des particules. Ce groupe comprend également les virus et autres microorganismes dont la taille est similaire à celle des particules colloïdales. [...]
La méthode de centrifugation par gradient de densité de Bracke peut être utilisée pour isoler et quantifier les virus végétaux. Il s'est avéré que cette méthode présente de nombreuses possibilités et est actuellement largement utilisée dans le domaine de la virologie et de la biologie moléculaire. Lors de la réalisation d'études par centrifugation en gradient de densité, le tube de centrifugation est partiellement rempli d'une solution dont la densité diminue du bas vers le ménisque. Le saccharose est le plus couramment utilisé pour créer un gradient dans le fractionnement des virus végétaux. Avant le début de la centrifugation, les particules virales peuvent être soit distribuées dans tout le volume de la solution, soit appliquées au sommet du gradient. Bracke a proposé trois méthodes différentes de centrifugation en gradient de densité. Avec la centrifugation isopycpique (à l'équilibre), le processus continue jusqu'à ce que toutes les particules du gradient atteignent un niveau où la densité du milieu est égale à leur propre densité. Ainsi, le fractionnement des particules se produit dans ce cas en fonction des différences de leur densité. Les solutions de saccharose ne sont pas assez denses pour la séparation isopycnique de nombreux virus. Dans la centrifugation zonale à grande vitesse, le virus est d'abord appliqué à un gradient précédemment créé. Les particules de chaque type sont sédimentées en même temps à travers un gradient en forme de zone, ou de bande, avec une vitesse dépendant de leur taille, forme et densité. Dans ce cas, la centrifugation est terminée tandis que les particules continuent à sédimenter. La centrifugation zonale à l'équilibre est similaire à la centrifugation zonale à grande vitesse, mais dans ce cas, la centrifugation se poursuit jusqu'à ce que l'état isopycnique soit atteint. Le rôle du gradient de densité dans la centrifugation à grande vitesse est d'inhiber la convection et de fixer différents types de molécules dans des zones spécifiques. La théorie de la centrifugation par gradient de densité est complexe et mal comprise. En pratique, cependant, il s'agit d'une méthode simple et élégante qui est largement utilisée pour travailler avec des virus végétaux. [...]
La caractéristique principale de l'AHC CEC localisé dans la matrice (ainsi que des oncovirus dans la cellule) est la présence d'une interface entre deux milieux de conductivité différente. En figue. 2.11 montre des données de microscopie électronique montrant un adénovirus, virus d'Epstein-Barr (EBV) et ЦЭЧ en ShchGK. Figure. 2.11 on peut voir que toutes les formations de même échelle, ont une forme proche de sphérique, constituée d'un noyau et d'une coquille, en composition chimique chaque coquille contient des ions électriquement actifs, des limites clairement marquées pour les virus et la CEC avec leurs matrices. [...]
Il apparaît sur les feuilles au début du printemps sous forme de tache jaune. Au milieu de l'été, ce symptôme disparaît, mais les feuilles affectées se froissent parfois. Les fruits sont petits, souvent irréguliers et avec des tubercules le long de la couture. Leur maturation est retardée. L'agent causal de la maladie - le virus de la mosaïque du pêcher est transmis par vaccination et bourgeonnement. On pense que le puceron du prunier est porteur du virus. [...]
Malgré de nombreuses découvertes, il y a encore de nombreux points blancs dans l'image de la biogenèse. Seuls les jalons majeurs peuvent être considérés comme incontestables. Ainsi, il ne fait aucun doute maintenant que l'émergence de la biosphère a été un événement unique et exceptionnel. Un minuscule virus et un monstre marin géant, une algue unicellulaire et une fougère arborescente qui ont disparu il y a des millions d'années, ne sont que des branches et des feuilles sur le même arbre phylogénétique. Les formes de vie révèlent toujours et partout, pour ainsi dire, "la parenté du sang", et tous ses enfants sont génétiquement liés. Depuis le jour où la première créature est apparue sur Terre, la vie ne vient que de la vie. [...]
La cellule est l'unité structurelle et fonctionnelle de base de tous les organismes vivants, un système vivant élémentaire. Il peut exister en tant qu'organisme séparé (bactéries, protozoaires, certaines algues et champignons) et en tant que partie des tissus d'organismes multicellulaires. Seuls les virus sont des formes de vie non cellulaires. [...]
Selon le schéma proposé, à la première étape du processus, la formation du complexe enzyme-substrat EI de l'endonucléase de restriction EcoR I et de l'ADN plasmidique double brin se produit. Le point clé du schéma est la formation d'un complexe E-II de l'endonucléase de restriction EcoR I avec une forme circulaire d'ADN contenant une cassure simple brin, obtenu à la suite de l'hydrolyse d'une liaison phosphodiester dans l'un des brins d'ADN. De plus, en fonction des conditions (nature du substrat, température, etc.) ) soit le clivage du deuxième brin d'ADN au sein du même complexe E-II peut se produire avec la formation d'un complexe de l'enzyme E-III avec une forme linéaire d'ADN, soit la dissociation du complexe E-P avec la formation d'une enzyme libre et d'un ADN circulaire contenant une rupture simple brin, ce qui conduit à accumulation de forme II en solution. Ce schéma a permis d'expliquer les différences dans les mécanismes d'hydrolyse de l'ADN du virus SV 40 d'une part et de l'ADN de ColE I et du bactériophage G4 d'autre part. Dans le cas de l'ADN du virus SV 40, une dissociation du complexe enzyme-substrat E-11 se produit, conduisant à l'accumulation de la forme circulaire d'ADN en solution. Il a été suggéré que les différences dans le mécanisme d'hydrolyse de ces molécules d'ADN (virus SV 40; ADN ColE I et bactériophage G4) sont le résultat de l'interaction de l'enzyme de restriction EcoR I avec diverses séquences nucléotidiques flanquant le site de reconnaissance de l'enzyme de restriction EcoR I. Cependant, cette hypothèse ne permet pas d'expliquer les différences dans le mécanisme d'hydrolyse de l'ADN circulaire ColE I en fonction de la température (voir ci-dessus). [...]
La maladie est connue dans de nombreux pays du monde. En URSS, il a été trouvé en Ukraine, en Moldavie, en Estonie et en Géorgie et est soumis à une quarantaine interne. La prune, la prune cerise, la mirabelle, l'abricot et la pêche sont affectées. L'agent causal de la maladie est la variole du prunier (\u003d virus Prunus 7 Smith). La forme du virus est filiforme, de taille 760X20 nommée [...]
Développement ultérieur de la recherche sur l'étude du mécanisme d'hydrolyse de l'ADN plasmidique par les endonucléases de restriction reçues dans les travaux de Halford et al. ... Ainsi, le mécanisme de réaction est similaire à celui proposé pour l'hydrolyse de l'ADN du virus EU 40 avec l'enzyme de restriction EcoI I. [...]
En plus des fonctions «générales» ci-dessus, la présence de l'homéostasie de l'organisme, il y a une autre caractéristique très importante: la matière vivante, en quelque sorte, crée un autre habitat, à savoir la possibilité pour l'organisme de s'installer avec d'autres êtres vivants pour une habitation permanente ou temporaire. C'est un nouvel habitat biotique créé par la vie. De nombreux experts considèrent que les virus sont les créatures qui habitent cet environnement. Donc, I.A. Shilov (2000) estime que la simplicité exceptionnelle de leur conception est un phénomène secondaire, encore plus probablement une forme nouvellement émergée d'êtres vivants qui a complètement maîtrisé l'environnement intracellulaire dans des organismes d'autres niveaux. La deuxième confirmation de cette thèse est que les virus ont un degré élevé de complexité et de diversité du système génétique. La simplification de la structure, devenue possible grâce aux connexions inconditionnelles obligatoires des virus avec l'organisme hôte, offrant des conditions de vie stables, a affecté même les propriétés fondamentales inhérentes à l'écrasante majorité des formes de vie: les virus n'ont pas d'irritabilité et n'ont pas leur propre appareil de synthèse protéique. Les virus ne sont pas capables d'existence indépendante, et leur connexion avec la cellule n'est pas seulement une connexion fonctionnelle spatiale, mais aussi une connexion fonctionnelle rigide avec laquelle la cellule et le virus représentent une sorte d'unité. [...]
Un traitement alcalin à court terme de la HPLC à 30 ° C et une force ionique élevée in situ provoque des ruptures, conduisant à la formation de fragments d'ARN, de taille plutôt uniforme, dans lesquels s2 [...]
Le nombre de personnes touchées par le paludisme, l'hépatite, le VIH et de nombreuses autres maladies est énorme. De nombreux médecins pensent qu'il ne faut pas parler de «victoire», mais seulement de succès temporaire dans la lutte contre ces maladies. Histoire du combat maladies infectieuses est très court, et l'imprévisibilité des changements dans l'environnement (en particulier en milieu urbain) peut annuler ces gains. Pour cette raison, le «retour» des agents infectieux est enregistré parmi les virus. De nombreux virus «se détachent» de la base naturelle et passent à une nouvelle étape qui peut vivre dans l'environnement humain - ils deviennent des agents responsables de la grippe, du cancer viral et d'autres maladies. Peut-être que cette forme est le VIH. [...]
Le changement du poids moléculaire moyen en poids et du rayon de rotation a été évalué sur la base des données de diffusion de la lumière. Pour l'ARN HPMC, en utilisant les deux méthodes de dégradation, ils ont constaté que le rayon de rotation augmentait avant le début de la dégradation intense de la molécule, tandis que le rayon de rotation et le poids moléculaire moyen en poids de l'ARN du TMV diminuaient dès le début de ce processus. Strazielli et al.Expliqué cette découverte en suggérant que l'ARN de HPMC existe sous la forme d'une boucle fermée. Cependant, ces résultats peuvent être interprétés d'une manière différente. Par exemple, Hazelkorn a montré que l'ARN TMV et l'ARN HPMT sédimentaient ensemble dans des conditions de pH et de force ionique similaires à celles utilisées par Strazielli et al. En revanche, les formes circulaires et lichgeuses de l'ADN du phage cpX174 se distinguent facilement par leurs propriétés de sédimentation [1,515]. Kuyper, sur la base des données de sédimentation dans diverses conditions, a suggéré que l'ARN isolé du virus de la mosaïque du concombre (souche Y) peut exister sous deux formes: une chaîne ouverte et une structure circulaire. Cependant, ces données, ainsi que dans le cas décrit ci-dessus, peuvent être expliquées de différentes manières. [...]
L'ADN bactérien est un composé hautement polymérique constitué d'un grand nombre de nucléotides - des polynucléotides d'un poids moléculaire d'environ 4 millions.Une molécule d'ADN est une chaîne de nucléotides, où leur emplacement a une séquence spécifique. Dans la séquence de l'arrangement des bases azotées, l'information génétique de chaque espèce est codée. La violation de cette séquence est possible avec des mutations naturelles ou sous l'influence de facteurs mutagènes. Dans ce cas, le micro-organisme acquiert ou perd une propriété. Il a hérité du changement de traits, c'est-à-dire qu'une nouvelle forme de micro-organisme apparaît. Dans tous les micro-organismes - procaryotes et eucaryotes - les vecteurs de l'information génétique sont les acides nucléiques - ADN et ARN. Seuls quelques virus font exception: ils n'ont pas d'ADN et les informations héréditaires sont enregistrées ou reflétées uniquement dans l'ARN.