बैक्टीरिया की आकृति विज्ञान और वायरस की संरचना। विज्ञान में शुरू करें

वायरस एक स्वतंत्र राज्य (वीरा) बनाते हैं और इसमें निम्नलिखित विशेषताएं हैं:

    जीनोम को एक न्यूक्लिक एसिड द्वारा दर्शाया जाता है - डीएनए या आरएनए (क्रमशः, 2 उप-राज्य प्रतिष्ठित हैं - राइबोवायरस और डीऑक्सीराइबोवायरस)।

    गैर-सेलुलर संरचना। न्यूक्लिक अम्ल एक प्रोटीन खोल से ढका होता है - कैप्सिड,जो अलग-अलग सबयूनिट्स से बना है - कैप्सोमेरेस(आमतौर पर 5-6 पॉलीपेप्टाइड होते हैं)। कैप्सिड न्यूक्लिक एसिड के साथ मिलकर बनता है न्यूक्लियोकैप्सिड।साधारण वायरस (पोलियोमाइलाइटिस वायरस, एडेनोवायरस, आदि) में ऐसी संरचना होती है। जटिल विषाणुओं का एक बाहरी आवरण होता है सुपरकैप्सिड,जिसमें लिपिड, ग्लाइकोलिपिड्स होते हैं। सुपरकैप्सिड आंशिक रूप से मेजबान सेल द्वारा बनता है।

    प्रोटीन-संश्लेषण प्रणालियों की अनुपस्थिति (सोखना, वितरण, डीएनए - और आरएनए - निर्भर पोलीमरेज़ के एंजाइमों की उपस्थिति में)।

    प्रजनन की एक विशेष (विघटनकारी) विधि: वायरस प्रोटीन को प्रभावित कोशिका के राइबोसोम पर संश्लेषित किया जाता है, अन्य क्षेत्रों में - वायरस का न्यूक्लिक एसिड, फिर वायरल कणों का संयोजन होता है।

    छोटे आकार का; छोटे वायरस (पोडियोवायरस, आदि) - 25-30 एनएम (नैनोमीटर); मध्यम (इन्फ्लूएंजा वायरस, आदि) - 50-125 एनएम; बड़ा (वेरियोला वायरस) - 150-200 एनएम।

7. छानने की क्षमता (बैक्टीरिया फिल्टर से गुजरना)।

8. क्रिस्टलीयता (गिट्टी पदार्थों से शुद्ध किए गए बाह्य विषाणु, विषाणु,क्रिस्टल बनाने में सक्षम)।

9. विरियोई का रूप (भेद करना) रॉड के आकार का - atरेबीज वायरस, आदि, पॉलीहेड्रॉन के रूप में, इकोसैहेड्रॉन - एडेनोवायरस में, घनाभरूप - वेरियोला वायरस में, गोलाकार -इन्फ्लुएंजा वायरस में सिर के रूप का(शुक्राणु की तरह) - बैक्टीरियोफेज)।

वायरस की खेती की भी अपनी ख़ासियत है। वे सक्रिय रूप से बढ़ने वाली कोशिकाओं पर बढ़ी हुई चयापचय गतिविधि के साथ खेती की जाती हैं। मैं निम्नलिखित का उपयोग करता हूं: जीवित प्रणाली।प्रयोगशाला जानवरों के शरीर में: आमतौर पर चूहों (वयस्कों और दूध पिलाने वाले), खरगोशों, बंदरों (इंट्रामस्क्युलर, इंट्रानैसली, इंट्रापेरिटोनियल, इंट्रासेरेब्रल, कॉर्निया पर) को संक्रमित करते हैं। 9-12-दिन के चिकन भ्रूणों पर: कप को भ्रूण-एलांटोइक झिल्ली पर सुसंस्कृत किया जाता है, कम बार - एलांटोइक या एमनियोटिक सबनेट में। सेल कल्चर पर: अक्सर सिंगल-लेयर का उपयोग करते हैं उत्तक संवर्धनसक्रिय रूप से फैलने वाली कोशिकाओं से। कोशिकाओं को प्राकृतिक पोषक माध्यम (भ्रूण के अर्क, घोड़े, मानव सीरम), एंजाइमेटिक प्रोटीन हाइड्रोलाइज़ेट्स (लैक्टलबुमिन के ट्राइप्टिक हाइड्रोलाइज़ेट), सिंथेटिक मीडिया पर (उदाहरण के लिए, मध्यम 199 पर, अमीनो एसिड, विटामिन, ग्लूकोज सहित 63 घटकों से युक्त) पर उगाया जाता है। , लवण, मानव सीरम, फिनोल रेड इंडिकेटर)। निम्न प्रकार के सेल संस्कृतियों का उपयोग किया जाता है: प्राथमिक ट्रिप्सिनाइज्ड (आमतौर पर चिक भ्रूण फाइब्रोब्लास्ट; वे प्रत्यारोपण नहीं करते हैं और हमेशा पूर्व-अस्थायी रूप से तैयार रहना चाहिए; उनका नुकसान उनका गैर-मानक है); प्रत्यारोपण योग्य (वे सभी प्रयोगशालाओं में समान हैं, क्योंकि वे कोशिकाओं के एक निश्चित क्लोन हैं, उदाहरण के लिए, से कोशिकाएं पोर्टल ऊतक- मानव एमनियन, सुअर भ्रूण गुर्दे; प्रकोष्ठों ट्यूमर के ऊतकों सेहेला (सरवाइकल कैंसर कोशिकाएं), एचईपी-2, आदि; इस समूह का नुकसान यह है कि कोशिकाएं अक्सर अनायास पुन: उत्पन्न हो जाती हैं, एटिपिकल, पॉलीप्लोइड बन जाती हैं, और अव्यक्त वायरस और मायकोप्लाज्मा से अनायास संक्रमित हो जाती हैं); अर्ध-प्रत्यारोपण योग्य द्विगुणित कोशिकाएं (उदाहरण के लिए, द्विगुणित मानव फेफड़े की कोशिकाएं; वे स्थिर होती हैं, अनायास पुन: उत्पन्न नहीं होती हैं, वायरस और माइकोप्लाज्मा द्वारा दूषित नहीं होती हैं)।

वायरल संक्रमण के निम्नलिखित रूप हैं। गर्भपात संक्रमण (एक गैर-ग्रहणशील प्रतिरक्षा जीव में होता है): वायरस या तो कोशिका में प्रवेश नहीं करता है, या प्रवेश के बाद यह मर जाता है और कोशिका से बाहर निकल जाता है। उत्पादक संक्रमण: वायरस संवेदनशील कोशिकाओं पर अधिशोषित होता है और कोशिका के कोशिका द्रव्य में वायरस के साथ अपनी झिल्ली को डुबो कर कोशिका में प्रवेश करता है ( वीरो-रेक्सिस); परिणामी फागोसोम में, वायरस का न्यूक्लिक एसिड प्रोटीन कोट ("वायरस को हटाना") से मुक्त होता है; अंतिम अनड्रेसिंग के बाद, वायरस का न्यूक्लिक एसिड जो सेल में प्रवेश कर चुका है, सेलुलर जीनोम और सेल के संबंधित मेटाबोलिक सिस्टम के कामकाज को बदल देता है। प्रजनन के लिएवाइरस; परिणामी वायरल कण कोशिका को छोड़ देते हैं और पड़ोसी कोशिकाओं पर आक्रमण करते हैं। अक्सर यह अंतःक्रिया कोशिका मृत्यु में समाप्त हो जाती है, इस प्रक्रिया को कहा जाता है कोशिकाविकृति संबंधीगतिविधि(सीपीडी)। सीपीडी का एक प्रारंभिक संकेत समसूत्रण की समाप्ति है; कोशिका अस्थायी रूप से सूज जाती है, फिर विकृत हो जाती है, सिकुड़ जाती है, अधिक तीव्रता से दागदार हो जाती है, कांच से निकल जाती है (संस्कृतियों में) और मर जाती है। कभी-कभी, मृत्यु से पहले, कोशिकाएं बनती हैं सिम्प्लास्ट(मल्टीन्यूक्लाइड सेल)। विरोजेनी: वायरस का न्यूक्लिक एसिड जो कोशिका में प्रवेश कर चुका है (एकीकृत) मेजबान सेल के डीएनए में (एक समशीतोष्ण चरण के मामले में) और रूप में प्रोवाइरसकोशिका में मौजूद होता है और इसकी संतानों को संचरित किया जाता है। वायरोजेनी की घटना डीएनए और आरएनए वायरस दोनों की विशेषता है, क्योंकि बाद वाले में एंजाइम होता है रिवर्स ट्रांसक्रिपटेस(उदाहरण के लिए, रेट्रोवायरस)।

वायरस का आधुनिक वर्गीकरण कई विशेषताओं पर आधारित है, जिनमें शामिल हैं: न्यूक्लिक एसिड का प्रकार, कैप्सोमेरेस की संख्या, एक सुपरकैप्सिड की उपस्थिति, ईथर के प्रति संवेदनशीलता, अतिसंवेदनशील मेजबानों की सीमा, रोगजनकता, भौगोलिक वितरण, आदि।

एंटीवायरल प्रतिरक्षा की विशेषताएं। वायरल संक्रमण के प्रति प्रतिरोधक क्षमता निम्नलिखित कारकों के कारण हो सकती है। प्राकृतिक प्रतिरोध के कारक: कोशिकीय अनुत्तरदायी (फाइलोजेनेसिस के परिणामस्वरूप, एक व्यक्ति जानवरों और पौधों के कई वायरल रोगों से प्रतिरक्षित होता है); अवरोधक - एक म्यूकोप्रोटीन या लिपोप्रोटीन प्रकृति के पदार्थ, संवेदनशील कोशिकाओं के रिसेप्टर्स के समान संरचनात्मक रूप से (वे रक्त और अन्य तरल पदार्थों में स्वतंत्र रूप से प्रसारित होते हैं और कोशिका के साथ वायरस की बातचीत को अवरुद्ध करते हैं); पूरक एक विशिष्ट (प्रतिरक्षा) एंटीवायरल प्रतिक्रिया के निर्माण में शामिल है (लाइसोजाइम और अन्य हास्य कारक सुरक्षात्मक भूमिका नहीं निभाते हैं); फागोसाइटोसिस अधूरा है, लेकिन ल्यूकोसाइट्स जिसमें वायरस घुस गया है, इंटरफेरॉन का उत्पादन करते हैं; इंटरफेरॉन को वायरस के प्रवेश के बाद कोशिका द्वारा संश्लेषित किया जाता है, यह गैर-विशेष रूप से किसी भी वायरस के प्रजनन को रोकता है, राइबोसोम पर वायरल प्रोटीन के संश्लेषण को बाधित करता है (मानव शरीर में केवल मानव इंटरफेरॉन सक्रिय होता है, जो मानव ल्यूकोसाइट्स द्वारा निर्मित होता है, या आनुवंशिक रूप से इंजीनियर इंटरफेरॉन - रेफेरॉन,एस्चेरिचिया कोलाई द्वारा उत्पादित, जिस जीनोम में मानव इंटरफेरॉन जीन पेश किया गया है; वायरल संक्रमण के उपचार और आपातकालीन रोकथाम के लिए इंटरफेरॉन का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है); बुखार (उच्च तापमान वायरस के प्रजनन को बाधित करता है); आयु कारक (महत्वपूर्ण, उदाहरण के लिए, रोटावायरस संक्रमण के साथ, जो बच्चों में अधिक आम है); अंतःस्रावी कारक (कई अंतःस्रावी ग्रंथियों का हाइपोफंक्शन वायरल संक्रमण के पाठ्यक्रम को बढ़ाता है); उत्सर्जन प्रणाली कारक (वायरस से शरीर की रिहाई में योगदान); इंट्रासेल्युलर समावेशन के गठन का एक सुरक्षात्मक प्रभाव हो सकता है (चेचक में ग्वारनेरी निकाय, रेबीज में बेब्स-नेग्री निकाय)।

कुछ मामलों में अधिग्रहित एंटीवायरल प्रतिरक्षा की विशेषताएं लगातार प्रतिरक्षा का कारण बनती हैं (उदाहरण के लिए, खसरा के बाद), दूसरों में - अल्पकालिक (राइनोवायरस संक्रमण के बाद)। एंटीबॉडी केवल बाह्य रूप से स्थित वायरस पर कार्य करते हैं (इसलिए, एंटीवायरल इम्युनोग्लोबुलिन के साथ उपचार प्रारंभिक अवस्था में किया जाता है, जब तक कि वायरस का मुख्य भाग कोशिकाओं में प्रवेश नहीं कर लेता)। वायरस द्वारा आक्रमण की गई कोशिकाएं वायरस-निर्भर का संश्लेषण करती हैं एंटीजनऔर शरीर के लिए पराया बन जाते हैं, जो टी-हत्यारों द्वारा उनके विनाश की ओर ले जाता है। सुरक्षात्मक प्रतिक्रियाओं में, स्थानीय कोशिका प्रतिरोध भी महत्वपूर्ण है (उदाहरण के लिए, पोलियो से प्रतिरक्षित व्यक्ति में, तंत्रिका ऊतक और जठरांत्र संबंधी मार्ग की कोशिकाएं, जिसमें पोलियोवायरस में ट्रॉपिज़्म होता है, वायरस के लिए प्रतिरोधी बन जाते हैं)। स्रावी इम्युनोग्लोबुलिन (एसएलजीए) श्लेष्म झिल्ली पर स्थानीय प्रतिरक्षा की मुख्य कड़ी हैं। टीकाकरण (वायरल टीकों के साथ) न केवल एक विशेष वायरस के खिलाफ विशिष्ट प्रतिरक्षा बनाता है, बल्कि अन्य वायरस के लिए प्रतिरोध भी बनाता है (न केवल एंटीबॉडी का उत्पादन और टी-हत्यारों का निर्माण, बल्कि इंटरफेरॉन का उत्पादन भी उत्तेजित होता है)।

वायरस की आकृति विज्ञान और संरचना का अध्ययन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप का उपयोग करके किया जाता है, क्योंकि उनका आकार छोटा होता है और बैक्टीरिया के खोल की मोटाई के बराबर होता है।

विषाणुओं का आकार भिन्न हो सकता है: रॉड के आकार का (तंबाकू मोज़ेक वायरस), बुलेट के आकार का (रेबीज वायरस), गोलाकार (पोलियोमाइलाइटिस वायरस, एचआईवी), शुक्राणु के रूप में (कई बैक्टीरियोफेज) (चित्र। 8)।

चावल। 8. विषाणुओं के रूप:

1 चेचक वायरस; 2 दाद वायरस; 3 एडेनोवायरस; 4 पैपोवावायरस; 5 हेपडनावायरस; 6 पैरामाइक्सोवायरस; 7 इन्फ्लूएंजा वायरस; 8 कोरोनावायरस; 9 एरेनावायरस; 10 रेट्रोवायरस;

वायरस का आकार इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी का उपयोग करके निर्धारित किया जाता है, एक ज्ञात छिद्र व्यास के साथ फिल्टर के माध्यम से अल्ट्राफिल्ट्रेशन, अल्ट्रासेंट्रीफ्यूजेशन। कुछ सबसे छोटे वायरस पोलियो और पैर और मुंह रोग वायरस (लगभग 20 एनएम), सर्कोवायरस (16 एनएम), सबसे बड़ा वेरियोला वायरस (लगभग 350 एनएम) हैं। वायरस का एक अद्वितीय जीनोम होता है क्योंकि उनमें डीएनए या आरएनए होता है। इसलिए, डीएनए युक्त और आरएनए युक्त वायरस के बीच अंतर किया जाता है। वे आमतौर पर अगुणित होते हैं, जिसका अर्थ है कि उनके पास जीन का एक सेट है। वायरस के जीनोम को विभिन्न प्रकार के न्यूक्लिक एसिड द्वारा दर्शाया जाता है: डबल-असहाय, एकल-फंसे, रैखिक, गोलाकार, खंडित।

बस व्यवस्थित होते हैं (उदाहरण के लिए, पोलियो वायरस) और जटिल रूप से व्यवस्थित (उदाहरण के लिए, इन्फ्लूएंजा वायरस, खसरा) वायरस। साधारण रूप से व्यवस्थित विषाणुओं में, न्यूक्लिक अम्ल एक प्रोटीन खोल से जुड़ा होता है जिसे कैप्सिड (लैटिन कैप्सा केस से) कहा जाता है। कैप्सिड दोहराए जाने वाले रूपात्मक कैप्सोमेरे सबयूनिट्स से बना है। न्यूक्लिक एसिड और कैप्सिड, एक दूसरे के साथ बातचीत करके, न्यूक्लियोकैप्सिड बनाते हैं। जटिल वायरस में, कैप्सिड एक अतिरिक्त लिपोप्रोटीन शेल से घिरा होता है जिसमें एक सुपरकैप्सिड (होस्ट सेल की झिल्ली संरचनाओं का व्युत्पन्न) होता है, जिसमें "स्पाइक्स" होते हैं। कैप्सिड और सुपरकैप्सिड विषाणुओं को पर्यावरणीय प्रभावों से बचाते हैं, कोशिकाओं के साथ चयनात्मक अंतःक्रिया (सोखना) निर्धारित करते हैं, और विषाणुओं के प्रतिजनी और प्रतिरक्षी गुणों का निर्धारण करते हैं। वायरस की आंतरिक संरचनाओं को कोर कहा जाता है।

विषाणुओं को पेचदार, घन और जटिल प्रकार की कैप्सिड समरूपता की विशेषता होती है। सर्पिल प्रकार की समरूपता न्यूक्लियोकैप्सिड की पेचदार संरचना के कारण होती है, वायरल न्यूक्लिक एसिड युक्त कैप्सिड से एक आइसोमेट्रिक खोखले शरीर का घन गठन।

साधारण वायरस के अलावा, तथाकथित गैर-विहित वायरस, प्रियन, संक्रामक प्रोटीन कण के रूप में जाने जाते हैं जो आकार में 10-20 x 100-200 एनएम तंतुओं की तरह दिखते हैं। प्रियन, जाहिरा तौर पर, एक स्वायत्त मानव या पशु जीन के प्रेरक और उत्पाद दोनों हैं और धीमी गति से वायरल संक्रमण (क्रूट्ज़फेल्ड-जैकब रोग, कुरु, आदि) की स्थितियों में उनमें एन्सेफैलोपैथी का कारण बनते हैं। अन्य असामान्य एजेंट जो वायरस के करीब होते हैं, वे हैं वाइरोइड्स, छोटे, प्रोटीन-मुक्त, गोलाकार, सुपरकोल्ड आरएनए अणु जो पौधों में बीमारी का कारण बनते हैं।

व्याख्यान संख्या 5.

विषाणु विज्ञान।

सभी वायरस दो गुणात्मक रूप से भिन्न रूपों में मौजूद हैं। बाह्यकोशिकीय रूप - विरिअन - एक विषाणु कण के सभी घटक तत्व शामिल हैं। इंट्रासेल्युलर रूप - वाइरस - केवल एक न्यूक्लिक एसिड अणु, tk द्वारा दर्शाया जा सकता है। एक बार कोशिका में, विरिअन अपने घटक तत्वों में टूट जाता है। इसी समय, इंट्रासेल्युलर वायरस एक स्व-प्रतिकृति रूप है जो विभाजन में असमर्थ है। इस आधार पर, एक वायरस की परिभाषा अस्तित्व के सेलुलर रूपों (बैक्टीरिया, कवक, प्रोटोजोआ) के बीच एक मूलभूत अंतर का तात्पर्य है जो विभाजन द्वारा पुनरुत्पादित करता है और एक प्रतिकृति रूप जो वायरल न्यूक्लिक एसिड से पुन: उत्पन्न होता है। लेकिन यह प्रो- और यूकेरियोट्स से वायरस की विशिष्ट विशेषताओं तक सीमित नहीं है। मूलभूत अंतरों में शामिल हैं:

1. एक प्रकार के न्यूक्लिक एसिड (डीएनए या आरएनए) की उपस्थिति;

2. सेलुलर संरचना और प्रोटीन-संश्लेषण प्रणालियों की कमी;

3. सेलुलर जीनोम और तुल्यकालिक प्रतिकृति में एकीकरण की संभावना।

विषाणु का आकार बहुत भिन्न हो सकता है (छड़ी के आकार का, दीर्घवृत्ताकार, गोलाकार, तंतुयुक्त, शुक्राणु के रूप में), जो कि इस वायरस के वर्गिकी संबद्धता के संकेतों में से एक है।

वायरस के आयाम इतने छोटे होते हैं कि वे कोशिका झिल्ली की मोटाई के बराबर होते हैं। सबसे छोटा (पार्वोवायरस) आकार में 18 एनएम है, और सबसे बड़ा (वेरियोला वायरस) लगभग 400 एनएम है।

वायरस का वर्गीकरण न्यूक्लिक एसिड के प्रकार पर आधारित है जो जीनोम बनाता है, जिससे दो उप-राज्यों को अलग करना संभव हो गया:

राइबोवायरस- आरएनए युक्त या आरएनए वायरस;

डीऑक्सीराइबोवायरस- डीएनए युक्त या डीएनए वायरस।

उपमहाद्वीपों को परिवारों, उपपरिवारों, जेनेरा और प्रजातियों में विभाजित किया गया है।

वायरस को व्यवस्थित करते समय, निम्नलिखित मुख्य मानदंडों की पहचान की गई: न्यूक्लिक एसिड की समानता, आकार, सुपरकैप्सिड की उपस्थिति या अनुपस्थिति, न्यूक्लियोकैप्सिड की समरूपता का प्रकार, न्यूक्लिक एसिड की विशेषताएं, ध्रुवीयता, अणु में किस्में की संख्या , खंडों की उपस्थिति, एंजाइमों की उपस्थिति, इंट्रान्यूक्लियर या साइटोप्लाज्मिक स्थानीयकरण, एंटीजेनिक संरचना और इम्युनोजेनेसिटी, ऊतकों और कोशिकाओं के लिए ट्रॉपिज़्म, समावेशन निकायों को बनाने की क्षमता। एक अतिरिक्त मानदंड घावों का रोगसूचकता है, अर्थात। सामान्यीकृत या अंग-विशिष्ट संक्रमण पैदा करने की क्षमता।

संरचनात्मक संगठन के अनुसार, वे भेद करते हैं बस व्यवस्थित ("नग्न")तथा जटिल रूप से व्यवस्थित ("कपड़े पहने")वायरस।

एक साधारण विरिअन की संरचना इस प्रकार व्यवस्थित की जाती है कि वायरल न्यूक्लिक एसिड,वे। वायरस की आनुवंशिक सामग्री को एक सममित प्रोटीन शेल द्वारा मज़बूती से संरक्षित किया जाता है - कैप्सिड, कार्यात्मक और रूपात्मक संयोजन जिनमें से रूप होते हैं न्युक्लियोकैप्सिड.

कैप्सिड में पेचदार या घन समरूपता के सिद्धांतों के आधार पर कड़ाई से आदेशित संरचना होती है। यह एक ही संरचना की उपइकाइयों से बनता है - कैप्सोमेरेसएक या दो परतों में व्यवस्थित। कैप्सोमेरेस की संख्या प्रत्येक प्रजाति के लिए कड़ाई से विशिष्ट है और विषाणुओं के आकार और आकारिकी पर निर्भर करती है। कैप्सोमेरेस, बदले में, प्रोटीन अणुओं द्वारा बनते हैं - प्रोटोमर्स. वे जा सकते हैं मोनोमेरिक -एक एकल पॉलीपेप्टाइड से बना है या बहुलक -कई पॉलीपेप्टाइड्स से बना है। कैप्सिड की समरूपता को इस तथ्य से समझाया गया है कि जीनोम पैकिंग के लिए बड़ी संख्या में कैप्सोमेरेस की आवश्यकता होती है, और उनका कॉम्पैक्ट कनेक्शन सब यूनिटों की सममित व्यवस्था के साथ ही संभव है। कैप्सिड का निर्माण क्रिस्टलीकरण की प्रक्रिया जैसा दिखता है और स्व-संयोजन के सिद्धांत के अनुसार आगे बढ़ता है। कैप्सिड के मुख्य कार्य बाहरी प्रभावों से वायरल जीनोम की सुरक्षा द्वारा निर्धारित किए जाते हैं, सेल पर विरियन के सोखने को सुनिश्चित करते हैं, सेल रिसेप्टर्स के साथ कैप्सिड की बातचीत के परिणामस्वरूप कोशिका में जीनोम का प्रवेश, और विषाणुओं के प्रतिजनी और प्रतिरक्षी गुणों का निर्धारण करते हैं।

न्यूक्लियोकैप्सिड कैप्सिड की समरूपता का अनुसरण करता है। पर सर्पिल समरूपतान्यूक्लियोकैप्सिड में न्यूक्लिक एसिड और प्रोटीन की परस्पर क्रिया रोटेशन के एक अक्ष के साथ की जाती है। पेचदार समरूपता वाले प्रत्येक वायरस की एक विशेषता लंबाई, चौड़ाई और आवधिकता होती है। इन्फ्लूएंजा वायरस सहित अधिकांश मानव रोगजनक वायरस में पेचदार समरूपता होती है। पेचदार समरूपता के सिद्धांत के अनुसार संगठन वायरस को एक रॉड जैसा या फिलामेंटस आकार देता है। सबयूनिट्स की यह व्यवस्था एक खोखला चैनल बनाती है, जिसके अंदर वायरल न्यूक्लिक एसिड अणु कॉम्पैक्ट रूप से पैक होता है। इसकी लंबाई विरियन की लंबाई से कई गुना ज्यादा हो सकती है। उदाहरण के लिए, तंबाकू मोज़ेक वायरस की लंबाई 300 एनएम है, और इसका आरएनए 4000 एनएम तक पहुंच जाता है। इस तरह के एक संगठन के साथ, प्रोटीन म्यान बेहतर वंशानुगत जानकारी की रक्षा करता है, लेकिन अधिक प्रोटीन की आवश्यकता होती है, क्योंकि। कोटिंग में अपेक्षाकृत बड़े ब्लॉक होते हैं। पर घन समरूपतान्यूक्लिक एसिड कैप्सोमेरेस से घिरा होता है, जिससे एक इकोसैहेड्रॉन बनता है - एक पॉलीहेड्रॉन जिसमें 12 कोने, 20 त्रिकोणीय चेहरे और 30 कोने होते हैं। इस सिद्धांत के अनुसार विषाणु का संगठन विषाणुओं को एक गोलाकार आकार देता है। बंद कैप्सिड के निर्माण के लिए घन समरूपता का सिद्धांत सबसे किफायती है, क्योंकि इसके संगठन के लिए, छोटे प्रोटीन ब्लॉकों का उपयोग किया जाता है, जिससे एक बड़ा आंतरिक स्थान बनता है जिसमें न्यूक्लिक एसिड स्वतंत्र रूप से फिट बैठता है।

कुछ बैक्टीरियोफेज होते हैं दोहरी समरूपता, जब सिर को घन के सिद्धांत के अनुसार व्यवस्थित किया जाता है, और प्रक्रिया - सर्पिल समरूपता के सिद्धांत के अनुसार।

बड़े वायरस के लिए, कोई स्थायी समरूपता नहीं.

न्यूक्लियोकैप्सिड का एक अभिन्न संरचनात्मक और कार्यात्मक घटक हैं आंतरिक प्रोटीन, जीनोम की सही सुपरकोल्ड पैकेजिंग प्रदान करना, संरचनात्मक और एंजाइमेटिक कार्य करना।

वायरल एंजाइमों की कार्यात्मक विशिष्टता उनके स्थानीयकरण के स्थान और गठन के तंत्र से निर्धारित होती है। इसके आधार पर, वायरल एंजाइमों को विभाजित किया जाता है वायरस प्रेरिततथा विरिअन. पूर्व वायरल जीनोम में एन्कोडेड हैं, बाद वाले वायरियन का हिस्सा हैं। विरियन एंजाइमों को भी दो कार्यात्मक समूहों में विभाजित किया जाता है: पहले समूह के एंजाइम कोशिका में वायरल न्यूक्लिक एसिड के प्रवेश और बेटी आबादी के बाहर निकलने को सुनिश्चित करते हैं; दूसरे समूह के एंजाइम वायरल जीनोम की प्रतिकृति और प्रतिलेखन की प्रक्रियाओं में शामिल होते हैं। अपने स्वयं के साथ, वायरस सक्रिय रूप से सेलुलर एंजाइम का उपयोग करते हैं जो वायरस-विशिष्ट नहीं हैं। लेकिन वायरस के प्रजनन के दौरान उनकी गतिविधि को संशोधित किया जा सकता है।

तथाकथित का एक समूह है। जटिलया "कपड़े पहने" वायरस, जो, विपरीत "नग्न"कैप्सिड के ऊपर एक विशेष लिपोप्रोटीन खोल होता है - सुपरकैप्सिडया पेप्लोस, लिपिड की एक दोहरी परत और विशिष्ट वायरल ग्लाइकोप्रोटीन द्वारा आयोजित किया जाता है जो लिपिड बाईलेयर में प्रवेश करता है और बनाता है बहिर्गमन-कांटों(राख मीटर या सुपरकैप्सिड प्रोटीन ) सरफेस सुपरकैप्सिड प्रोटीन एक महत्वपूर्ण घटक है जो वायरस को अतिसंवेदनशील कोशिकाओं में प्रवेश की सुविधा प्रदान करता है। ये विशेष प्रोटीन हैं, जिन्हें एफ-प्रोटीन कहा जाता है ( फ्यूसियो - फ्यूजन), वायरल सुपरकैप्सिड और सेल मेम्ब्रेन का फ्यूजन सुनिश्चित किया जाता है। सुपरकैप्सिड का निर्माण प्रजनन चक्र के बाद के चरणों में बेटी आबादी के नवोदित होने के दौरान होता है और यह वायरस से संक्रमित कोशिका की झिल्लियों से व्युत्पन्न संरचना है। इस प्रकार, लिपिड की संरचना वायरल कण के "नवोदित" की प्रकृति पर निर्भर करती है। उदाहरण के लिए, इन्फ्लूएंजा वायरस में, लिपिड बाईलेयर की संरचना कोशिका झिल्ली के समान होती है। इसलिये हर्पीसविरस परमाणु झिल्ली के माध्यम से निकलते हैं, उनके सुपरकैप्सिड में लिपिड का सेट परमाणु झिल्ली की संरचना को दर्शाता है। ग्लाइकोप्रोटीन बनाने वाली शर्करा भी मेजबान कोशिका से आती है।

सुपरकैप्सिड की आंतरिक सतह पर, तथाकथित। मैट्रिक्स प्रोटीन (एम प्रोटीन) एक संरचनात्मक परत बनती है जो न्यूक्लियोकैप्सिड के साथ सुपरकैप्सिड की बातचीत को बढ़ावा देती है, जो कि वायरियन सेल्फ-असेंबली के अंतिम चरणों में अत्यंत महत्वपूर्ण है।

फिर भी, वायरस का मुख्य संरचनात्मक और कार्यात्मक घटक इसका जीन है, जो लक्ष्य कोशिका के अंदर और बाहर वायरल कण के सभी गुणों को निर्धारित करता है। जीनोम अपने वाहक के रूपात्मक, जैव रासायनिक, रोगजनक और एंटीजेनिक गुणों के बारे में जानकारी को कूटबद्ध करता है। वायरल कण का जीनोम अगुणित होता है। न्यूक्लिक एसिड एकल-फंसे आरएनए अणुओं या डबल-फंसे डीएनए अणुओं द्वारा दर्शाए जाते हैं। अपवाद पुन: विषाणु हैं, जिनमें से जीनोम आरएनए के दो किस्में और परवोविरस द्वारा बनता है, जिसमें जीनोम को डीएनए के एकल स्ट्रैंड के रूप में दर्शाया जाता है। वायरस में केवल एक प्रकार का न्यूक्लिक एसिड होता है।

वायरल डीएनए 1 x 10 6 से 1 x 10 8 के आणविक भार के साथ गोलाकार सहसंयोजी रूप से जुड़े सुपरकोल्ड या रैखिक संरचनाओं के रूप में व्यवस्थित होते हैं, जो बैक्टीरिया डीएनए के आणविक भार से 10 से 100 गुना कम होता है। जीनोम में कई सौ जीन तक होते हैं। वायरल डीएनए का ट्रांसक्रिप्शन संक्रमित कोशिका के केंद्रक में होता है . न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम एक बार होते हैं, लेकिन अणु के सिरों पर न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम दोहराए जाने वाले प्रत्यक्ष और उल्टे (180 o विस्तारित) होते हैं। यह डीएनए अणु की रिंग में बंद होने की क्षमता को सुनिश्चित करता है। इसके अलावा, वे वायरल डीएनए के एक प्रकार के मार्कर हैं।

वायरल आरएनएएकल और दोहरे-असहाय अणुओं द्वारा प्रतिनिधित्व किया जाता है और सेलुलर मूल के आरएनए से उनकी रासायनिक संरचना में भिन्न नहीं होते हैं। एकल-फंसे अणुओं को खंडित किया जा सकता है, जिससे जीनोम की कोडिंग क्षमता में वृद्धि होती है। इसके अलावा, उनके पास डीएनए के डबल हेलिक्स जैसे पेचदार क्षेत्र हैं, जो पूरक नाइट्रोजनस बेस की जोड़ी से बनते हैं। डबल-फंसे आरएनए रैखिक या गोलाकार हो सकते हैं।

इंट्रासेल्युलर व्यवहार की बारीकियों और किए गए कार्यों के आधार पर, वायरल आरएनए को समूहों में विभाजित किया जाता है:

1. प्लस-स्ट्रैंड आरएनए, जो इसमें एन्कोडेड जानकारी को लक्ष्य सेल के राइबोसोम में अनुवाद करने की क्षमता रखते हैं, अर्थात। एमआरएनए के रूप में कार्य करते हैं। प्लस-स्ट्रैंड वायरस के आरएनए में राइबोसोम की विशिष्ट पहचान के लिए आवश्यक विशिष्ट संशोधित कैप-आकार के सिरे होते हैं। उन्हें प्लस स्ट्रैंड या पॉजिटिव जीनोम कहा जाता है।

2. आरएनए की नकारात्मक किस्मेंआनुवंशिक जानकारी को सीधे राइबोसोम में अनुवाद करने में असमर्थ हैं और mRNA के रूप में कार्य नहीं कर सकते हैं। हालांकि, वे एमआरएनए संश्लेषण के लिए एक टेम्पलेट हैं। उन्हें माइनस थ्रेड्स या नेगेटिव जीन कहा जाता है।

3. डबल स्ट्रैंड,जिनमें से एक -आरएनए के रूप में कार्य करता है, दूसरा, इसके पूरक के रूप में, +आरएनए के रूप में।

कई वायरल न्यूक्लिक एसिड + आरएनए और डीएनए युक्त वायरस अपने आप में संक्रामक होते हैं, क्योंकि नए वायरल कणों के संश्लेषण के लिए आवश्यक सभी आनुवंशिक जानकारी शामिल करें। यह जानकारी विषाणु के संवेदनशील कोशिका में प्रवेश करने के बाद प्राप्त होती है। डबल-स्ट्रैंडेड आरएनए और अधिकांश-आरएनए संक्रामक गुण नहीं दिखा सकते हैं।

एक लक्ष्य कोशिका के साथ एक वायरस की बातचीत जीवित पदार्थ के दो रूपों के सह-अस्तित्व की एक जटिल और बहुस्तरीय प्रक्रिया है - प्रीसेलुलर और सेलुलर। यहां, मेजबान सेल की आनुवंशिक रूप से एन्कोडेड बायोसिंथेटिक प्रक्रियाओं पर वायरल जीनोम के प्रभावों का पूरा परिसर प्रकट होता है।

प्रजनन चक्र का कार्यान्वयन काफी हद तक कोशिका के संक्रमण के प्रकार और संवेदनशील (संक्रमित होने की संभावना) कोशिका के साथ वायरस की बातचीत की प्रकृति पर निर्भर करता है।

वायरस से संक्रमित कोशिका में, वायरस विभिन्न अवस्थाओं में हो सकते हैं:

1. कई नए विषाणुओं का प्रजनन;

2. एक प्रोवाइरस के रूप में कोशिका के गुणसूत्र के साथ एक एकीकृत अवस्था में वायरस के न्यूक्लिक एसिड की उपस्थिति;

3. कोशिका के कोशिकाद्रव्य में जीवाणु प्लास्मिड के सदृश वृत्ताकार न्यूक्लिक अम्लों के रूप में अस्तित्व।

यह ऐसी स्थितियां हैं जो वायरस के कारण होने वाले विकारों की एक विस्तृत श्रृंखला को निर्धारित करती हैं: कोशिका मृत्यु में समाप्त होने वाले एक स्पष्ट उत्पादक संक्रमण से लेकर एक गुप्त (अव्यक्त) संक्रमण या कोशिका के घातक परिवर्तन के रूप में कोशिका के साथ वायरस की लंबी बातचीत तक। .

संवेदनशील कोशिका के साथ चार प्रकार के वायरस संपर्क की पहचान की गई है:

1. उत्पादक प्रकार - एक नई पीढ़ी के विषाणुओं के निर्माण और संक्रमित कोशिकाओं के विश्लेषण के परिणामस्वरूप उनकी रिहाई के साथ समाप्त होता है ( साइटोलिटिक रूप), या इसके विनाश के बिना सेल से बाहर निकलें ( गैर-साइटोलिटिक रूप) गैर-साइटोलिटिक प्रकार की बातचीत के अनुसार, सबसे अधिक बार होता है लगातार पुराने संक्रमणरोग के तीव्र चरण के पूरा होने के बाद रोगज़नक़ की बेटी आबादी के गठन की विशेषता है। कोशिका मृत्यु सेलुलर प्रोटीन संश्लेषण के प्रारंभिक दमन, विषाक्त और विशेष रूप से हानिकारक वायरल घटकों के संचय, लाइसोसोम को नुकसान और साइटोप्लाज्म में उनके एंजाइमों की रिहाई के कारण होती है;

2. एकीकृत प्रकार , या वायरोजेनी - कोशिका गुणसूत्र में एक प्रोवायरस के रूप में वायरल डीएनए के समावेश (एकीकरण) द्वारा विशेषता और बाद में इसके अभिन्न अंग के रूप में कार्य करना सह-प्रतिकृति।इस प्रकार की बातचीत होती है गुप्त संक्रमण, जीवाणु लाइसोजेनीतथा वायरल सेल परिवर्तन;

3. गर्भपात प्रकार - नए विषाणुओं के निर्माण के साथ समाप्त नहीं होता है, क्योंकि कोशिका में संक्रामक प्रक्रिया किसी एक चरण में बाधित होती है। यह तब होता है जब कोई वायरस आराम करने वाली कोशिका से संपर्क करता है, या जब कोई कोशिका दोषपूर्ण वायरस से संक्रमित होती है।

विषाणु और विषाणु दोनों दोषपूर्ण हो सकते हैं।

दोषपूर्ण वायरसस्वतंत्र प्रजातियों के रूप में मौजूद हैं और कार्यात्मक रूप से हीन हैं, tk। उनकी प्रतिकृति के लिए "सहायक वायरस" की आवश्यकता होती है, अर्थात। दोष जीनोम की हीनता से निर्धारित होता है। वे 3 समूहों में विभाजित हैं:

1. दोषपूर्ण हस्तक्षेप करने वाले कण, जो ऐसे विषाणु हैं जिनमें मूल वायरस की आनुवंशिक जानकारी का केवल एक हिस्सा होता है और केवल संबंधित "सहायक वायरस" की भागीदारी के साथ ही दोहराया जाता है;

2. साथी वायरसपिछले वाले से अलग है कि उनके प्रजनन के लिए उन्हें किसी भी "सहायक वायरस" की भागीदारी की आवश्यकता होती है, जरूरी नहीं कि संबंधित;

3. एकीकृत जीनोमप्रोवाइरस हैं, अर्थात्। वायरल जीनोम कोशिका के गुणसूत्र में निर्मित होते हैं, लेकिन एक पूर्ण वायरस में बदलने की क्षमता खो चुके हैं;

दोषपूर्ण विषाणुएक समूह बनाते हैं जो बड़ी बेटी आबादी के गठन के दौरान बनता है, और उनकी खराबी मुख्य रूप से रूपात्मक हीनता (खाली कैप्सिड, अविकसित न्यूक्लियोकैप्सिड, आदि) द्वारा निर्धारित की जाती है। दोषपूर्ण विषाणुओं का एक विशेष रूप - स्यूडोविरियन,अपने स्वयं के न्यूक्लिक एसिड का हिस्सा और मेजबान के न्यूक्लिक एसिड के टुकड़े, या मेजबान कोशिका के गुणसूत्र का हिस्सा और दूसरे वायरस के न्यूक्लिक एसिड का हिस्सा युक्त एक सामान्य कैप्सिड होना।

दोषपूर्ण विषाणुओं का महत्व दाता कोशिका से प्राप्तकर्ता कोशिका में आनुवंशिक सामग्री को स्थानांतरित करने की उनकी क्षमता में निहित है।

4. वायरस हस्तक्षेप - तब होता है जब एक कोशिका दो वायरस से संक्रमित होती है और रोगजनकों के किसी भी संयोजन से नहीं होती है। हस्तक्षेप का एहसास या तो सेलुलर अवरोधकों के एक वायरस द्वारा प्रेरण के कारण होता है जो दूसरे के प्रजनन को दबा देता है, या पहले वायरस द्वारा रिसेप्टर तंत्र या सेल चयापचय को नुकसान के कारण होता है, जो दूसरे के प्रजनन की संभावना को बाहर करता है। अंतर करना मुताबिक़(संबंधित वायरस) और heterologous(असंबंधित वायरस) हस्तक्षेप।

कोशिका जीनोम के साथ वायरस जीनोम की बातचीत की प्रकृति के अनुसार, स्वायत्तशासीतथा एकीकरण संक्रमण. स्वायत्त संक्रमण के दौरान, वायरस जीनोम सेल जीनोम में एकीकृत नहीं होता है, जबकि एकीकरण के दौरान, सेल में वायरल जीनोम का एकीकरण होता है।

एक वायरस और एक सेल के बीच उत्पादक प्रकार की बातचीत , अर्थात। वायरस प्रजनन मानव, पशु, पौधे और जीवाणु कोशिकाओं में विदेशी (वायरल) आनुवंशिक जानकारी की अभिव्यक्ति का एक अनूठा रूप है, जिसमें वायरल जानकारी के सेलुलर मैट्रिक्स-आनुवंशिक तंत्र को अधीनस्थ करना शामिल है। यह 6 चरणों में होने वाले दो जीनोम के बीच बातचीत की सबसे जटिल प्रक्रिया है:

1. विषाणुओं का सोखना;

2. कोशिका में वायरस का प्रवेश;

3. वायरल जीनोम को अलग करना और छोड़ना;

4. वायरल घटकों का संश्लेषण;

5. विषाणुओं का निर्माण;

6. कोशिका से विषाणुओं का विमोचन।

प्रथमप्रजनन चरण - सोखना, अर्थात। कोशिका की सतह पर विषाणु का लगाव। यह दो चरणों में आगे बढ़ता है। प्रथम चरण - गैर विशिष्टआयनिक आकर्षण और वायरस और कोशिका के बीच बातचीत के अन्य तंत्रों के कारण। दूसरा चरण - अत्यधिक विशिष्ट, संवेदनशील कोशिकाओं के रिसेप्टर्स की समरूपता और पूरकता और उन्हें पहचानने वाले वायरस के प्रोटीन लिगैंड्स के कारण। वायरल प्रोटीन को पहचानने और परस्पर क्रिया करने को कहा जाता है अनुरक्तिऔर वायरस के कैप्सिड या सुपरकैप्सिड के लिपोप्रोटीन खोल के हिस्से के रूप में ग्लाइकोप्रोटीन द्वारा प्रतिनिधित्व किया जाता है।

विशिष्ट सेल रिसेप्टर्स की एक अलग प्रकृति होती है, प्रोटीन, लिपिड, प्रोटीन के कार्बोहाइड्रेट घटक और लिपिड होते हैं। एक कोशिका दस से एक लाख विशिष्ट रिसेप्टर्स ले जा सकती है, जो दसियों और सैकड़ों विषाणुओं को उस पर पैर जमाने की अनुमति देती है। कोशिका पर अधिशोषित संक्रामक विषाणु कणों की संख्या शब्द को परिभाषित करती है "संक्रमण की बहुलता". हालांकि, एक वायरस से संक्रमित कोशिका ज्यादातर मामलों में एक घरेलू वायरस के साथ पुन: संक्रमण के प्रति सहनशील होती है।

विशिष्ट रिसेप्टर्स की उपस्थिति का आधार है सभी कोशिकाओं को संक्रमितकुछ कोशिकाओं, ऊतकों और अंगों में वायरस।

दूसरामंच - कोशिका में वायरस का प्रवेशकई तरह से हो सकता है।

1. रिसेप्टर-निर्भर एंडोसाइटोसिस एक संवेदनशील कोशिका द्वारा विषाणु को पकड़ने और अवशोषित करने के परिणामस्वरूप होता है। इस मामले में, संलग्न विषाणु के साथ कोशिका झिल्ली एक इंट्रासेल्युलर रिक्तिका (एंडोसोम) के गठन के साथ आक्रमण करती है जिसमें वायरस होता है। इसके बाद, वायरस का लिपोप्रोटीन लिफाफा एंडोसोम झिल्ली के साथ फ़्यूज़ हो जाता है और वायरस कोशिका के कोशिका द्रव्य में प्रवेश करता है। एंडोसोम लाइसोसोम के साथ जुड़ते हैं, जो शेष वायरल घटकों को तोड़ते हैं।

2. विरोपेक्सिस - कोशिका या परमाणु झिल्ली के साथ वायरल सुपरकैप्सिड का संलयन होता है और एक विशेष की मदद से होता है फ्यूजन प्रोटीनएफ-गिलहरी, जो सुपरकैप्सिड का हिस्सा है। विरोपेक्सिस के परिणामस्वरूप, कैप्सिड कोशिका के अंदर होता है, और सुपरकैप्सिड, प्रोटीन के साथ, प्लाज्मा या परमाणु झिल्ली में एकीकृत (एम्बेड) करता है। केवल जटिल वायरस में निहित।

3. phagocytosis - जिसके माध्यम से वायरस फागोसाइटिक कोशिकाओं में प्रवेश करते हैं, जिससे अपूर्ण फागोसाइटोसिस होता है।

तीसरामंच - वायरल जीनोम को अलग करना और जारी करनाडीप्रोटीनाइजेशन, न्यूक्लियोकैप्सिड के संशोधन, सतही वायरल संरचनाओं को हटाने और एक आंतरिक घटक की रिहाई के परिणामस्वरूप होता है जो एक संक्रामक प्रक्रिया का कारण बन सकता है। "अनड्रेसिंग" का पहला चरण वायरल और सेलुलर झिल्ली के संलयन द्वारा कोशिका में प्रवेश की प्रक्रिया में भी शुरू होता है या जब वायरस एंडोसोम से साइटोप्लाज्म में बाहर निकलता है। बाद के चरण उनके इंट्रासेल्युलर परिवहन से डीप्रोटीनाइजेशन की साइटों से निकटता से संबंधित हैं। अलग-अलग वायरस की अपनी विशेष स्ट्रिपिंग साइट होती है। उनके लिए परिवहन इंट्रासेल्युलर झिल्ली पुटिकाओं का उपयोग करके किया जाता है, जिसमें वायरस को राइबोसोम, एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम या नाभिक में स्थानांतरित किया जाता है।

चौथीमंच - वायरल घटकों का संश्लेषणइस समय शुरू होता है छायादारया ग्रहण के चरण,जो विषाणु के गायब होने की विशेषता है। बेटी आबादी के संयोजन के लिए आवश्यक वायरस के घटक घटकों के गठन के बाद छाया चरण समाप्त होता है। वायरस इसके लिए कोशिका के आनुवंशिक तंत्र का उपयोग करता है, इसके लिए आवश्यक सिंथेटिक प्रतिक्रियाओं को दबा देता है। वायरस के प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड का संश्लेषण, यानी। इसका प्रजनन, समय और स्थान में अलग होकर, कोशिका के विभिन्न भागों में किया जाता है और इसे असंबद्ध कहा जाता है।

एक संक्रमित कोशिका में, वायरल जीनोम प्रोटीन के दो समूहों के संश्लेषण को कूटबद्ध करता है:

- गैर-संरचनात्मक प्रोटीन, अपने विभिन्न चरणों में वायरस के इंट्रासेल्युलर प्रजनन की सेवा करना, जिसमें आरएनए या डीएनए पोलीमरेज़ शामिल हैं जो वायरल जीनोम, नियामक प्रोटीन, वायरल प्रोटीन के अग्रदूत, एंजाइम जो वायरल प्रोटीन को संशोधित करते हैं, का प्रतिलेखन और प्रतिकृति प्रदान करते हैं;

- संरचनात्मक प्रोटीन, जो विषाणु (जीनोमिक, कैप्सिड और सुपरकैप्सिड) का हिस्सा हैं।

कोशिका में प्रोटीन का संश्लेषण प्रक्रियाओं के अनुसार किया जाता है ट्रांसक्रिप्शनमैसेंजर आरएनए (एमआरएनए) के न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम में न्यूक्लिक एसिड से अनुवांशिक जानकारी को "पुनर्लेखन" करके और प्रसारण(पढ़ना) प्रोटीन बनाने के लिए राइबोसोम पर mRNA। शब्द "अनुवाद" उस तंत्र को संदर्भित करता है जिसके द्वारा एमआरएनए के न्यूक्लिक बेस के अनुक्रम को संश्लेषित पॉलीपेप्टाइड में एक विशिष्ट एमिनो एसिड अनुक्रम में अनुवादित किया जाता है। इस मामले में, सेलुलर mRNAs का भेदभाव होता है और राइबोसोम पर सिंथेटिक प्रक्रियाएं वायरल नियंत्रण में गुजरती हैं। वायरस के विभिन्न समूहों में एमआरएनए के संश्लेषण के संबंध में सूचना प्रसारित करने के लिए तंत्र समान नहीं हैं।

डबल-फंसे डीएनए युक्तयोजना के अनुसार वायरस आनुवंशिक जानकारी को उसी तरह लागू करते हैं जैसे सेलुलर जीनोम: वायरस जीनोमिक डीएनएएमआरएनए प्रतिलेखनवायरल प्रोटीन अनुवाद. उसी समय, डीएनए युक्त वायरस, जिनमें से जीनोम नाभिक में लिखित होते हैं, इस प्रक्रिया के लिए एक सेलुलर पोलीमरेज़ का उपयोग करते हैं, और जिन जीनोम को साइटोप्लाज्म में स्थानांतरित किया जाता है, उनके स्वयं के वायरस-विशिष्ट आरएनए पोलीमरेज़।

जीनोम -आरएनए युक्त वायरसएक टेम्पलेट के रूप में कार्य करता है जिसमें से वायरस-विशिष्ट आरएनए पोलीमरेज़ की भागीदारी के साथ एमआरएनए लिखित होता है। उनका प्रोटीन संश्लेषण योजना के अनुसार होता है: वायरस जीनोमिक आरएनएएमआरएनए प्रतिलेखनवायरस प्रोटीन अनुवाद.

आरएनए युक्त रेट्रोवायरस का समूह, जिसमें मानव इम्युनोडेफिशिएंसी वायरस और ऑन्कोजेनिक रेट्रोवायरस शामिल हैं, अलग खड़ा है। उनके पास आनुवंशिक जानकारी को स्थानांतरित करने का एक अनूठा तरीका है। इन विषाणुओं के जीनोम में दो समान आरएनए अणु होते हैं, अर्थात्। द्विगुणित है। रेट्रोवायरस में एक विशेष वायरस-विशिष्ट एंजाइम होता है - रिवर्स ट्रांसक्रिपटेस, या रिवर्सटेसजो रिवर्स ट्रांसक्रिप्शन की प्रक्रिया को अंजाम देता है। इसमें निम्नलिखित शामिल हैं: पूरक एकल-फंसे डीएनए (सीडीएनए) को जीनोमिक आरएनए टेम्पलेट पर संश्लेषित किया जाता है। इसे डबल-स्ट्रैंडेड पूरक डीएनए के गठन के साथ कॉपी किया जाता है, जो सेलुलर जीनोम में एकीकृत होता है और सेलुलर डीएनए-निर्भर आरएनए पोलीमरेज़ का उपयोग करके एमआरएनए में स्थानांतरित होता है। इन वायरस के प्रोटीन का संश्लेषण योजना के अनुसार किया जाता है: वायरस जीनोमिक आरएनएपूरक डीएनएएमआरएनए प्रतिलेखनवायरस प्रोटीन अनुवाद.

प्रतिलेखन सेलुलर और वायरस-विशिष्ट तंत्र द्वारा नियंत्रित किया जाता है। इसमें तथाकथित से जानकारी का क्रमिक पठन होता है। "जल्दी"तथा "देर से" जीन. पहले में, वायरस-विशिष्ट प्रतिलेखन और प्रतिकृति एंजाइमों के संश्लेषण के लिए और बाद में, कैप्सिड प्रोटीन के संश्लेषण के लिए जानकारी को एन्कोड किया गया है।

वायरल न्यूक्लिक एसिड का संश्लेषण, यानी। वायरल जीनोम की प्रतिकृति, मूल वायरल जीनोम की प्रतियों के सेल में संचय की ओर जाता है, जो कि वायरियन के संयोजन में उपयोग किया जाता है। प्रतिकृति की विधि वायरस के न्यूक्लिक एसिड के प्रकार, वायरस-विशिष्ट और सेलुलर पोलीमरेज़ की उपस्थिति और सेल में पोलीमरेज़ के गठन को प्रेरित करने के लिए वायरस की क्षमता पर निर्भर करती है।

डबल स्ट्रैंडेड डीएनए वायरससामान्य अर्ध-रूढ़िवादी तरीके से दोहराना: डीएनए स्ट्रैंड्स के मुड़ने के बाद, नए स्ट्रैंड्स उनके पूरक होते हैं। प्रत्येक नए संश्लेषित डीएनए अणु में एक जनक और एक संश्लेषित तंतु होता है।

एकल-फंसे डीएनए वायरसप्रतिकृति की प्रक्रिया में, सेलुलर डीएनए पोलीमरेज़ का उपयोग एक डबल-स्ट्रैंडेड वायरल जीनोम बनाने के लिए किया जाता है, तथाकथित। प्रतिकृति रूप. साथ ही, ए-डीएनए स्ट्रैंड को प्रारंभिक +डीएनए स्ट्रैंड पर पूरक रूप से संश्लेषित किया जाता है, जो नए वायरियन के +डीएनए स्ट्रैंड के लिए एक टेम्पलेट के रूप में कार्य करता है।

एकल-फंसे +आरएनए वायरसकोशिका में आरएनए-निर्भर आरएनए पोलीमरेज़ के संश्लेषण को प्रेरित करते हैं। इसकी सहायता से जीनोमिक + आरएनए स्ट्रैंड के आधार पर -आरएनए स्ट्रैंड को संश्लेषित किया जाता है, एक अस्थायी डबल आरएनए बनता है, जिसे कहा जाता है प्रतिकृति मध्यवर्ती. इसमें एक पूर्ण + आरएनए स्ट्रैंड और कई आंशिक रूप से पूर्ण -आरएनए स्ट्रैंड होते हैं। जब सभी-आरएनए स्ट्रैंड बनते हैं, तो उन्हें नए + आरएनए स्ट्रैंड के संश्लेषण के लिए टेम्पलेट के रूप में उपयोग किया जाता है।

एकल फंसे हुए आरएनए वायरसआरएनए-निर्भर आरएनए पोलीमरेज़ होते हैं। जीनोमिक-आरएनए स्ट्रैंड वायरल पोलीमरेज़ द्वारा अपूर्ण और पूर्ण + आरएनए स्ट्रैंड में बदल जाता है। अधूरी प्रतियां वायरल प्रोटीन के संश्लेषण के लिए एमआरएनए के रूप में कार्य करती हैं, और पूर्ण प्रतियां संतान के जीनोमिक आरएनए स्ट्रैंड के संश्लेषण के लिए एक टेम्पलेट हैं।

डबल स्ट्रैंडेड आरएनए वायरसएकल-फंसे आरएनए वायरस के समान प्रतिकृति। अंतर यह है कि ट्रांसक्रिप्शन फ़ंक्शन के दौरान गठित + आरएनए स्ट्रैंड न केवल एमआरएनए के रूप में, बल्कि प्रतिकृति में भी भाग लेते हैं। वे आरएनए किस्में के संश्लेषण के लिए एक मैट्रिक्स हैं। साथ में, वे जीनोमिक डबल-स्ट्रैंडेड आरएनए वायरियन बनाते हैं।

द्विगुणित + आरएनए वायरसया रेट्रोवायरसवायरल रिवर्स ट्रांसक्रिपटेस की मदद से दोहराना, जो आरएनए वायरस के टेम्पलेट पर एक डीएनए स्ट्रैंड को संश्लेषित करता है, जिससे एक रिंग में बंद डीएनए के डबल स्ट्रैंड को बनाने के लिए + डीएनए स्ट्रैंड की प्रतिलिपि बनाई जाती है। इसके बाद, डीएनए का डबल स्ट्रैंड कोशिका के गुणसूत्र के साथ एकीकृत होता है, जिससे एक प्रोवायरस बनता है। सेलुलर डीएनए पर निर्भर आरएनए पोलीमरेज़ की भागीदारी के साथ एकीकृत डीएनए के एक स्ट्रैंड के ट्रांसक्रिप्शन के परिणामस्वरूप कई वायरियन आरएनए बनते हैं।

पांचवांमंच - विरियन असेंबलीव्यवस्थित ढंग से होता है। स्व-समूहनजब विषाणु के घटक भागों को वायरस के संयोजन स्थलों पर ले जाया जाता है। ये नाभिक और कोशिका द्रव्य के विशिष्ट क्षेत्र हैं, जिन्हें कहा जाता है प्रतिकृति परिसरों. विरियन के घटकों का कनेक्शन हाइड्रोफोबिक, आयनिक, हाइड्रोजन बांड और स्टीरियोकेमिकल पत्राचार की उपस्थिति के कारण होता है।

वायरस का निर्माण एक बहु-चरण, कड़ाई से अनुक्रमिक प्रक्रिया है, जिसमें मध्यवर्ती रूपों का निर्माण होता है जो पॉलीपेप्टाइड्स की संरचना में परिपक्व विषाणुओं से भिन्न होते हैं। सरल रूप से व्यवस्थित वायरस का संयोजन प्रतिकृति परिसरों पर होता है और इसमें कैप्सिड प्रोटीन के साथ वायरल न्यूक्लिक एसिड की बातचीत और न्यूक्लियोकैप्सिड का निर्माण होता है। जटिल विषाणुओं में, न्यूक्लियोकैप्सिड पहले प्रतिकृति परिसरों पर बनते हैं, जो तब संशोधित कोशिका झिल्ली के साथ परस्पर क्रिया करते हैं, जो कि विरियन के भविष्य के लिपोप्रोटीन खोल हैं। इस मामले में, नाभिक में दोहराने वाले वायरस की असेंबली परमाणु झिल्ली की भागीदारी के साथ होती है, और साइटोप्लाज्म में दोहराने वाले वायरस की असेंबली एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम या साइटोप्लाज्मिक झिल्ली की झिल्लियों की भागीदारी के साथ की जाती है, जहां ग्लाइकोप्रोटीन और विरियन लिफाफे के अन्य प्रोटीन डाले जाते हैं। कुछ जटिल आरएनए वायरस में, एक मैट्रिक्स प्रोटीन असेंबली में शामिल होता है - एम प्रोटीन- जो इस प्रोटीन द्वारा संशोधित कोशिका झिल्ली के नीचे स्थित होता है। हाइड्रोफोबिक गुणों से युक्त, यह न्यूक्लियोकैप्सिड और सुपरकैप्सिड के बीच एक मध्यस्थ के रूप में कार्य करता है। गठन की प्रक्रिया में जटिल वायरस में उनकी संरचना में मेजबान कोशिका के घटक शामिल होते हैं। यदि स्व-संयोजन प्रक्रिया का उल्लंघन किया जाता है, तो "दोषपूर्ण" विषाणु बनते हैं।

छठामंच - कोशिका से वायरल कणों की रिहाईवायरस प्रजनन की प्रक्रिया को पूरा करता है और दो तरह से होता है।

विस्फोटक तरीकाजब सुपरकैप्सिड की कमी वाले वायरस कोशिका विनाश का कारण बनते हैं और बाह्य अंतरिक्ष में प्रवेश करते हैं। एक मृत कोशिका से एक साथ बड़ी संख्या में विषाणु निकलते हैं।

नवोदितया एक्सोसाइटोसिस , जटिल विषाणुओं की विशेषता, जिनमें से सुपरकैप्सिड कोशिका झिल्लियों से प्राप्त होता है। सबसे पहले, न्यूक्लियोकैप्सिड को कोशिका झिल्ली में ले जाया जाता है, जो पहले से ही वायरस-विशिष्ट प्रोटीन के साथ एम्बेडेड होते हैं। संपर्क के क्षेत्र में, इन क्षेत्रों का फलाव गुर्दे के गठन के साथ शुरू होता है। गठित गुर्दा एक जटिल विरिअन के रूप में कोशिका से अलग होता है। प्रक्रिया कोशिका के लिए घातक नहीं है, और कोशिका लंबे समय तक व्यवहार्य रहने में सक्षम है, जिससे वायरल संतान पैदा होती है।

साइटोप्लाज्म में बनने वाले वायरस या तो प्लाज्मा झिल्ली के माध्यम से या एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम और गॉल्गी तंत्र की झिल्लियों के माध्यम से हो सकते हैं, इसके बाद कोशिका की सतह से बाहर निकल सकते हैं।

वायरस जो नाभिक में बनते हैं, संशोधित परमाणु लिफाफे के माध्यम से पेरिन्यूक्लियर स्पेस में बनते हैं और कोशिका की सतह पर साइटोप्लाज्मिक पुटिकाओं के हिस्से के रूप में ले जाया जाता है।

एकीकृत प्रकार के वायरस-सेल इंटरैक्शन (वायरोजेनी) एक वायरस और एक कोशिका का सह-अस्तित्व है जो वायरस के न्यूक्लिक एसिड के मेजबान सेल के गुणसूत्र में एकीकरण के परिणामस्वरूप होता है, जिसमें वायरल जीनोम कोशिका के जीनोम के एक प्रमुख भाग के रूप में प्रतिकृति और कार्य करता है।

इस प्रकार की बातचीत मध्यम डीएनए युक्त बैक्टीरियोफेज, ऑन्कोजेनिक वायरस और कुछ संक्रामक डीएनए- और आरएनए युक्त वायरस की विशेषता है।

एकीकरण के लिए वायरस के दोहरे-फंसे डीएनए के एक गोलाकार रूप की उपस्थिति की आवश्यकता होती है। ऐसा डीएनए समरूपता के स्थल पर सेलुलर डीएनए से जुड़ा होता है और गुणसूत्र के एक विशिष्ट क्षेत्र में एकीकृत होता है। आरएनए वायरस में, एकीकरण प्रक्रिया अधिक जटिल होती है और रिवर्स ट्रांसक्रिप्शन तंत्र से शुरू होती है। एक डबल-स्ट्रैंडेड डीएनए ट्रांसक्रिप्ट के गठन और एक रिंग में इसके बंद होने के बाद एकीकरण होता है।

वायरोजेनी के दौरान अतिरिक्त आनुवंशिक जानकारी कोशिका को नए गुण प्रदान करती है, जो कोशिकाओं के ऑन्कोजेनिक परिवर्तन, ऑटोइम्यून और पुरानी बीमारियों का कारण बन सकती है।

कोशिका के साथ विषाणु की अंतःक्रियात्मक प्रकार की बातचीत वायरल संतान के गठन के साथ समाप्त नहीं होता है और निम्नलिखित स्थितियों में हो सकता है:

1. संवेदनशील कोशिका का संक्रमण दोषपूर्ण विषाणु या दोषपूर्ण विषाणु से होता है;

2. आनुवंशिक रूप से प्रतिरोधी कोशिकाओं के एक विषाणुजनित वायरस से संक्रमण;

3. विषाणुजनित विषाणु के साथ संवेदनशील कोशिका का संक्रमण गैर अनुमोदक (गैर-अनुमोदित) शर्तें।

अधिक बार, एक असंवेदनशील कोशिका एक मानक वायरस से संक्रमित होने पर एक गर्भपात प्रकार की बातचीत देखी जाती है। हालांकि, आनुवंशिक प्रतिरोध का तंत्र समान नहीं है। यह प्लाज्मा झिल्ली पर विशिष्ट रिसेप्टर्स की अनुपस्थिति के कारण हो सकता है, वायरल एमआरएनए के अनुवाद को शुरू करने के लिए इस सेल प्रकार की अक्षमता, और वायरल मैक्रोमोलेक्यूल्स के संश्लेषण के लिए आवश्यक विशिष्ट प्रोटीज या न्यूक्लीज की अनुपस्थिति के कारण हो सकता है।

जिन परिस्थितियों में वायरस प्रजनन होता है, उनमें परिवर्तन से भी गर्भपात हो सकता है: शरीर के तापमान में वृद्धि, सूजन के फोकस में पीएच में बदलाव, एंटीवायरल दवाओं की शुरूआत आदि। हालांकि, जब गैर-अनुमेय स्थितियों को समाप्त कर दिया जाता है, अनुत्पादक प्रकार की बातचीत सभी आगामी परिणामों के साथ एक उत्पादक में बदल जाती है।

इंटरफेरिंग इंटरेक्शन पहले से ही वायरस से संक्रमित कोशिका के द्वितीयक संक्रमण के लिए प्रतिरक्षा की स्थिति द्वारा निर्धारित किया जाता है।

विषम हस्तक्षेपतब होता है जब एक वायरस से संक्रमण उसी सेल के भीतर दूसरे वायरस की प्रतिकृति की संभावना को पूरी तरह से अवरुद्ध कर देता है। तंत्रों में से एक विशिष्ट रिसेप्टर्स को अवरुद्ध या नष्ट करके दूसरे वायरस के सोखने के निषेध से जुड़ा है। एक अन्य तंत्र संक्रमित कोशिका में किसी भी विषमयुग्मजी mRNA के mRNA अनुवाद के निषेध से संबंधित है।

सजातीय हस्तक्षेपकई दोषपूर्ण वायरस के विशिष्ट, विशेष रूप से पुन: प्रयोज्य वाले कृत्रिम परिवेशीय और संक्रमण की उच्च बहुलता। उनका प्रजनन तभी संभव है जब कोशिका एक सामान्य वायरस से संक्रमित हो। कभी-कभी एक दोषपूर्ण वायरस एक सामान्य वायरस और रूप के प्रजनन चक्र में हस्तक्षेप कर सकता है दोषपूर्ण हस्तक्षेप करने वाले वायरस कण (DI)। DI कणों में एक सामान्य वायरस के जीनोम का केवल एक हिस्सा होता है। दोष की प्रकृति से, DI कण विलोपन कण हैं और उन्हें घातक उत्परिवर्ती माना जा सकता है। DI कणों की मुख्य संपत्ति एक सामान्य समरूप विषाणु के साथ हस्तक्षेप करने और यहाँ तक कि प्रतिकृति में सहायकों की भूमिका निभाने की क्षमता है। सेल में सोखने और घुसने की क्षमता कैप्सिड की सामान्य संरचना से जुड़ी होती है। एक दोषपूर्ण न्यूक्लिक एसिड की रिहाई और अभिव्यक्ति विभिन्न जैविक प्रभावों की ओर ले जाती है: यह कोशिका में सिंथेटिक प्रक्रियाओं को रोकता है, समरूप हस्तक्षेप के कारण सामान्य वायरस के प्रोटीन के संश्लेषण और परिवर्तन को रोकता है। डीआई कणों का संचलन और एक सामान्य समरूप वायरस के साथ सह-संक्रमण के कारण सुस्त, लंबी अवधि के रोग दिखाई देते हैं, जो जीनोम की सादगी के कारण डीआई कणों की क्षमता के साथ बहुत तेजी से दोहराने की क्षमता से जुड़ा है, जबकि दोषपूर्ण जनसंख्या में एक सामान्य वायरस के साइटोपैथिक प्रभाव विशेषता की गंभीरता में उल्लेखनीय कमी आई है।

ज्यादातर मामलों में शरीर के साथ वायरस की बातचीत की प्रक्रिया साइटोस्पेसिफिक है और कुछ ऊतकों में रोगज़नक़ की गुणा करने की क्षमता से निर्धारित होती है। हालांकि, कुछ विषाणुओं में उष्ण कटिबंध की एक विस्तृत श्रृंखला होती है और वे विभिन्न प्रकार की कोशिकाओं और अंगों में प्रजनन करते हैं।

इसके ट्रॉपिज्म और प्रभावित कोशिकाओं की विविधता के लिए जिम्मेदार वायरस के विशिष्ट कारकों में विशिष्ट रिसेप्टर्स की संख्या शामिल है (विरियन और सेल दोनों में) जो सेल के साथ वायरस की पूर्ण बातचीत सुनिश्चित करते हैं। ऐसे रिसेप्टर्स की संख्या आमतौर पर सीमित होती है।

कुछ मामलों में, कोशिकाओं की बहुत ही शारीरिक विशिष्टता, और इसलिए उनका द्वि-आणविक संगठन, रोगज़नक़ के विषाणु की अभिव्यक्ति में योगदान देता है। उदाहरण के लिए, रेबीज वायरस लिफाफे के जी-प्रोटीन में न्यूरोनल एसिटाइलकोलाइन रिसेप्टर्स के लिए एक उच्च आत्मीयता है, जो तंत्रिका ऊतक की कोशिकाओं में प्रवेश करने की क्षमता सुनिश्चित करता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि न्यूरोट्रोपिक वायरस विशेष रूप से गंभीर बीमारियों का कारण बनते हैं, क्योंकि तंत्रिका कोशिकाएं पुन: उत्पन्न नहीं होती हैं। इसके अलावा, रोगज़नक़ का प्रजनन उन्हें साइटोटोक्सिक प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं के लिए लक्ष्य बनाता है।

बहुत बार, उत्परिवर्तन के कारण विषाणुओं का विषाणु बढ़ जाता है। इस मामले में विशेष महत्व जीन के उत्परिवर्तन (प्रत्यावर्तन) को उलटने के लिए वायरस की क्षमता है। प्रोटीन संरचना को कूटने वाले जीन अपनी संरचना को बहाल कर सकते हैं और पहले से मौजूद विषाणु विषाणुओं को विषाणुओं में बदल सकते हैं।

समान रूप से महत्वपूर्ण हैं अतिसंवेदनशील मैक्रोऑर्गेनिज्म की विशेषताएं।

आयुके बारे में है

वायरस सभी सूक्ष्मजीवों में सबसे छोटे होते हैं। उन्हें मिलीमाइक्रोन और एंगस्ट्रॉम में मापा जाता है। इन कण आकारों को निर्धारित करने के लिए कई विधियों का उपयोग किया जाता है। तो, कोलोडियन से बने विशेष फिल्टर के माध्यम से वायरस का निलंबन पारित किया जाता है, जिसमें एक निश्चित आकार के बहुत छोटे छिद्र होते हैं। विभिन्न छिद्रों के आकार के साथ कई फिल्टर के माध्यम से निस्पंदन किया जाता है। वायरस के कणों को पार करने वाले अंतिम फिल्टर के छिद्र व्यास और वायरस के कणों को पार नहीं करने वाले फिल्टर के बीच का अंतर वायरस कणों के औसत आकार को इंगित करता है। अल्ट्रा-हाई-स्पीड सेंट्रीफ्यूजेशन (प्रति मिनट 50 और अधिक हजार क्रांति) के साथ, वायरल कणों का आकार क्रांतियों की संख्या और कणों के बसने के समय के आधार पर एक विशेष सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है। ऐसे में विदेशी पदार्थों से भी वायरस को शुद्ध किया जाता है। इसके लिए, ऐसी गति का चयन किया जाता है जिस पर विदेशी कण बाहर गिरते हैं, पहले बड़े और फिर सबसे छोटे। उच्चतम गति से केवल विषाणु कण ही ​​प्राप्त होते हैं।

मनुष्य ने विषाणुओं को 1940 के बाद ही देखा, जब इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी का निर्माण और सुधार हुआ। दसियों और सैकड़ों हजारों बार की वृद्धि के साथ, कुछ वायरस के कणों के आकार, आकार और संरचना का अध्ययन करना संभव हो गया।

यह पाया गया कि विभिन्न प्रकार के वायरस के अलग-अलग व्यक्तियों (प्राथमिक कण) के आकार और आकार दोनों काफी विविध हैं। बड़े वायरस हैं (उदाहरण के लिए, साइटैकोसिस, चेचक, ट्रेकोमा, आदि), मध्यम आकार के वायरस (इन्फ्लूएंजा, प्लेग, रेबीज) और छोटे (पोलियो, खसरा, पैर और मुंह की बीमारी, एन्सेफलाइटिस, कई पौधों के वायरस) ) तालिका कुछ वायरस के आकार दिखाती है, जो अलग-अलग तरीकों से निर्धारित होती है, मिलीमाइक्रोन में (वी। एम। ज़दानोव और शेन के अनुसार)।

सबसे बड़े वायरस आकार में सबसे छोटे बैक्टीरिया के करीब होते हैं, और सबसे छोटे वायरस बड़े प्रोटीन अणुओं के करीब होते हैं।

दिखने में, कुछ वायरस गोलाकार (इन्फ्लूएंजा वायरस) होते हैं, अन्य घनाकार (पॉक्स वायरस) होते हैं, और फिर भी अन्य बेसिलस के आकार के होते हैं। टोबैको मोज़ेक वायरस (TMV) में एक पतली हेक्सागोनल रॉड का रूप होता है जो 300 मिमी लंबी और 15 मिमी व्यास की होती है।

कई वायरल संक्रमणों (चेचक, रेबीज, ट्रेकोमा, आदि) में, विशेष इंट्रासेल्युलर निकाय, प्रत्येक संक्रमण के लिए विशिष्ट समावेश, मेजबान कोशिका के कोशिका द्रव्य या नाभिक में देखे जाते हैं। ये काफी बड़े होते हैं और इन्हें प्रकाश सूक्ष्मदर्शी से देखा जा सकता है।

ज्यादातर मामलों में, समावेशन प्राथमिक निकायों, वायरल कणों का एक समूह है, जैसे कि उनकी कॉलोनी। कोशिकाओं में उनकी उपस्थिति कुछ बीमारियों के निदान में मदद करती है।

कई पादप विषाणुओं के अजीबोगरीब गुणों में से एक क्रिस्टल बनाने की उनकी क्षमता है। डी. आई. इवानोव्स्की टीएमवी से प्रभावित तंबाकू के पत्तों में समावेशन का निरीक्षण करने वाले पहले व्यक्ति थे, जिन्हें अब इवानोव्स्की क्रिस्टल कहा जाता है। इनमें तंबाकू मोज़ेक वायरस के प्राथमिक कण होते हैं। चीनी और नमक घुलने पर वायरस क्रिस्टल को भंग किया जा सकता है। इस वायरस को अनाकार, गैर-क्रिस्टलीय अवस्था में घोल से अलग किया जा सकता है। अवक्षेप को फिर से भंग किया जा सकता है, फिर फिर से क्रिस्टल में बदल दिया जाता है। यदि क्रिस्टल वायरस एक हजार बार घुल जाता है, तो इस तरह के घोल की एक बूंद से पौधे में मोज़ेक रोग हो जाएगा। अब तक पोलियोमाइलाइटिस वायरस के क्रिस्टल मानव और पशु वायरस से प्राप्त किए गए हैं। प्रत्येक क्रिस्टल लाखों वायरस कणों से बना होता है।

विषाणुओं की रासायनिक संरचना का मुख्य रूप से तम्बाकू मोज़ेक के प्रेरक एजेंट में अध्ययन किया गया है। यह वायरस एक शुद्ध न्यूक्लियोप्रोटीन है, यानी इसमें प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड होता है। तंबाकू मोज़ेक के वायरल न्यूक्लियोप्रोटीन का एक विशाल आणविक भार (40-50 मिलियन) होता है।

वायरस कण की एक जटिल संरचना होती है। न्यूक्लिक एसिड वायरस के कण के अंदर स्थित होता है, यह एक प्रोटीन शेल से घिरा होता है। एक वायरस कण में आमतौर पर एक न्यूक्लिक एसिड अणु होता है।

प्लांट वायरस में राइबोन्यूक्लिक एसिड होता है, फेज में डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड होता है। मानव और पशु वायरस में या तो आरएनए या डीएनए होता है। आरएनए इन्फ्लूएंजा (1.6%), पोलियो (24%), तंबाकू नेक्रोसिस (18%), तंबाकू मोज़ेक (6%), पैर और मुंह रोग (40%), रोस सार्कोमा (10%) और अन्य वायरस में पाया जाता है। डीएनए वैक्सीनिया वायरस (6%), पेपिलोमा (6.8%), हर्पीज (3.8%), पॉलीओमा (12%) आदि में पाया जाता है।

अब इस सवाल का गहन अध्ययन किया जा रहा है कि प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड कैसे जुड़े हैं, वे एक-दूसरे से कैसे जुड़े हैं। इस समस्या को हल करने के लिए, एक्स-रे क्रिस्टलोग्राफी का उपयोग किया जाता है। यदि वायरस कण में सबयूनिट हैं, तो यह विधि उनकी संख्या, साथ ही साथ उनकी सापेक्ष स्थिति निर्धारित कर सकती है। यह पता चला कि अधिकांश वायरस वायरल कण के तत्वों की एक नियमित, उच्च क्रम वाली व्यवस्था की विशेषता है।

पोलियोमाइलाइटिस वायरस में, न्यूक्लिक एसिड को एक गेंद में बदल दिया जाता है, प्रोटीन शेल में 60 समान सबयूनिट होते हैं, जिन्हें 12 समूहों में जोड़ा जाता है, प्रत्येक में 5 सबयूनिट। विषाणु कण का गोलाकार आकार होता है।

तंबाकू मोज़ेक वायरस के न्यूक्लिक एसिड में एक सर्पिल या वसंत का रूप होता है। TMV के प्रोटीन शेल में समान आकार और आकार के अलग-अलग प्रोटीन सबयूनिट होते हैं। न्यूक्लिक एसिड रॉड के चारों ओर 130 घुमावों में कुल मिलाकर 2200 सबयूनिट हैं। ऐसे सबयूनिट का आणविक भार 18,000 है। प्रत्येक सबयूनिट एक पेप्टाइड श्रृंखला है जिसमें 158 विशिष्ट अमीनो एसिड होते हैं, और इन अमीनो एसिड की अनुक्रमिक व्यवस्था पहले ही निर्धारित की जा चुकी है। वर्तमान में, न्यूक्लिक एसिड बनाने वाले 6500 न्यूक्लियोटाइड्स के अनुक्रम का गहन अध्ययन किया जा रहा है। जब इस समस्या का समाधान हो जाएगा तब उस योजना का पता चलेगा, जो संक्रमित कोशिका में बनने वाले वायरस के प्रकार को निर्धारित करती है। टीएमवी और पोलियोमाइलाइटिस के कणों के समान संरचना में अन्य छोटे पौधे वायरस होते हैं।

बड़े वायरस में, न्यूक्लिक एसिड, प्रोटीन शेल के अलावा, बाहरी शेल भी होते हैं जिनमें प्रोटीन, लिपोइड्स और कार्बोहाइड्रेट होते हैं। कुछ वायरस में एंजाइम होते हैं। तो, इन्फ्लूएंजा वायरस में एंजाइम न्यूरोमिनिडेस होता है, पैरैनफ्लुएंजा वायरस में सेंडाई-लाइसिन होता है, एवियन मायलोब्लास्टोसिस वायरस में एडेनोविन ट्राइफॉस्फेट होता है। ये एंजाइम कोशिका झिल्ली को भंग कर देते हैं ताकि वायरस अपने भविष्य के मेजबान के शरीर में प्रवेश कर सके।

एक मुक्त अवस्था में, एक जीवित कोशिका के बाहर बाहरी वातावरण में, वायरस गतिविधि नहीं दिखाते हैं, वे केवल अपनी व्यवहार्यता बनाए रखते हैं, कभी-कभी लंबे समय तक। लेकिन जैसे ही वायरस उन कोशिकाओं से मिलते हैं जो उनके प्रति संवेदनशील हैं, वे सक्रिय हो जाते हैं, उनमें जड़ें जमा लेते हैं और महत्वपूर्ण गतिविधि के सभी लक्षण दिखाते हैं।

पहले, वायरस की महत्वपूर्ण गतिविधि का अध्ययन करने का एकमात्र तरीका प्रायोगिक जानवरों को संक्रमित करना था: चूहे, खरगोश, बंदर, आदि। चिकन अंडे के विकासशील भ्रूण में वायरस विकसित करना अधिक सुविधाजनक और किफायती है। वायरस युक्त सामग्री को उसके विकास के 8-12वें दिन भ्रूण में एक सिरिंज के साथ अंतःक्षिप्त किया जाता है। भ्रूण के थर्मोस्टेट में रहने के कुछ दिनों के बाद, भ्रूण में वायरस के कारण होने वाले रोग परिवर्तनों का अध्ययन किया जाता है। फिर उन्हें दूसरे अंडे के ताजा भ्रूण में टीका लगाया जाता है। हाल ही में, जानवरों के ऊतकों की पृथक कोशिकाओं से एकल-परत संस्कृतियों की विधि का सबसे बड़ा उपयोग हुआ है। कुचले हुए ताजे ऊतक का उपचार एंजाइम ट्रिप्सिन से किया जाता है, जो अंतरकोशिकीय बंधों को नष्ट कर देता है। जारी कोशिकाओं को ट्रिप्सिन से धोया जाता है, एक पोषक संरचना (नंबर 199 जिसमें आवश्यक अमीनो एसिड और लवण होते हैं) से पतला होता है और टेस्ट ट्यूब या विशेष फ्लैट कप में रखा जाता है। थर्मोस्टैट में, कोशिकाएं गुणा करती हैं, जिससे कांच पर एकल-परत परत बन जाती है। फिर सजातीय कोशिकाओं की यह संस्कृति एक वायरस से संक्रमित हो जाती है और इसमें होने वाली प्रक्रियाओं का सूक्ष्मदर्शी या अन्य माध्यमों से अध्ययन किया जाता है। तो बंदरों के जिगर में पोलियो वायरस की संस्कृति जैसी श्रमसाध्य और महंगी विधि को ऊतक संवर्धन में तेजी से बढ़ने की विधि से बदल दिया गया था।

1955 में और बाद में, ऐसे असामान्य तथ्य प्राप्त हुए, जिससे जीवविज्ञानियों में हड़कंप मच गया। रासायनिक रूप से, तंबाकू मोज़ेक वायरस को इसके घटक भागों में विभाजित किया गया था: एक प्रोटीन और एक न्यूक्लिक एसिड। उनमें से प्रत्येक ने व्यक्तिगत रूप से तंबाकू के पत्तों में मोज़ेक रोग का कारण नहीं बनाया। लेकिन जब उन्हें फिर से एक परखनली (प्रोटीन के 10 भाग और न्यूक्लिक एसिड का 1 भाग) और इस मिश्रण से संक्रमित तंबाकू के पत्तों में एक साथ रखा गया, तो उन्हें पत्तियों पर एक विशिष्ट मोज़ेक मिला, जैसा कि मूल पूरे टीएमवी से होता है। इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी ने विशिष्ट वायरस छड़ का खुलासा किया, जिसमें एक प्रोटीन कोट होता है जिसमें एक न्यूक्लिक एसिड स्ट्रैंड संलग्न होता है। इस प्रकार, न्यूक्लिक एसिड प्रोटीन भाग से बंधा और उसमें अपनी सामान्य स्थिति ले ली। इस घटना की खोज - वायरस पारस्परिकता (वसूली) - आधुनिक सूक्ष्म जीव विज्ञान की सबसे बड़ी उपलब्धि है, जीव विज्ञान और चिकित्सा में नए रास्ते खोलना।

इसके अलावा, यह पता चला कि तंबाकू के एक पत्ते को हल्के तरीके से टीएमवी से पृथक केवल एक न्यूक्लिक एसिड के साथ रगड़ने के लिए पर्याप्त है, क्योंकि पत्ती पर विशिष्ट परिगलन दिखाई देते हैं (बेशक, बड़ी मात्रा में नहीं), जिसमें एक थे विशिष्ट पूरे वायरस कणों की बड़ी संख्या।

मानव वायरस के साथ समान परिणाम प्राप्त हुए: पोलियोमाइलाइटिस, इन्फ्लूएंजा, आदि।

यहां तक ​​कि एक प्रकार के विषाणु के प्रोटीन और दूसरे प्रकार के विषाणु के आरएनए से भी एक संकर तंबाकू मोज़ेक विषाणु प्राप्त किया गया था, जो कुछ मामलों में पहले प्रकार के विषाणु से भिन्न था। प्रजनन के दौरान, इस हाइब्रिड वायरस ने केवल उस वायरस की संतान पैदा की, जिसके आरएनए में हाइब्रिड था।

इन सभी तथ्यों से संकेत मिलता है कि न्यूक्लिक एसिड वायरस के प्रजनन और उनकी संक्रामकता में एक प्रमुख भूमिका निभाते हैं। न्यूक्लिक एसिड वंशानुगत गुणों के हस्तांतरण प्रदान करते हैं। एसिड में कोशिका के अंदर पूर्ण विकसित वायरल कणों के संश्लेषण के लिए वंशानुगत जानकारी होती है।

वायरस के प्रोटीन शेल में एक सुरक्षात्मक कार्य होता है, जो न्यूक्लिक एसिड के नाजुक स्ट्रैंड को बाहरी प्रभावों से बचाता है, इसके अलावा, यह वायरस को सेल में घुसने में मदद करता है, वायरस की विशिष्टता निर्धारित करता है। लेकिन कुछ वैज्ञानिक इस तरह से प्रोटीन के महत्व को सीमित करना संभव नहीं समझते हैं। वायरल प्रोटीन की भूमिका पर और शोध की आवश्यकता है।

वायरस के प्रजनन की प्रक्रिया बैक्टीरिया, प्रोटोजोआ और अन्य सेलुलर जीवों के प्रजनन की प्रक्रिया से मौलिक रूप से अलग है।

इस प्रक्रिया के चार चरणों को प्रतिष्ठित किया जाता है: मेजबान सेल में वायरल कणों का लगाव, सेल में वायरस का प्रवेश, वायरस का इंट्रासेल्युलर प्रजनन, और सेल से नए वायरस कणों की रिहाई।

पहले चरण - कोशिका से वायरस का लगाव, या सोखना - इन्फ्लूएंजा और पोलियो वायरस के संबंध में अध्ययन किया गया है। कोशिका भित्ति में एक मोज़ेक संरचना होती है, कुछ स्थानों पर म्यूकोप्रोटीन अणु बाहर निकलते हैं, अन्य में लिपोप्रोटीन अणु। इन्फ्लूएंजा वायरस म्यूकोप्रोटीन पर सोख लिया जाता है, और पोलियो वायरस लिपोप्रोटीन पर सोख लिया जाता है। सोखना एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के साथ देखा जा सकता है। विषाणु के अधिशोषण के स्थल पर कोशिका भित्ति पर एक अवकाश बन जाता है, जहाँ विषाणु का कण खींचा जाता है। अवकाश के किनारे बंद हो जाते हैं, और विषाणु कण कोशिका (वायरोपेक्सिस) के अंदर होता है। इसके साथ ही viropexis के साथ, वायरस का प्रोटीन खोल नष्ट हो जाता है। कोशिका में इन्फ्लूएंजा वायरस के प्रवेश को इसके खोल के एंजाइम द्वारा सुगम बनाया जाता है। इस प्रकार, प्रोटीन के खोल से मुक्त न्यूक्लिक एसिड, कोशिका के एंजाइमों की मदद से ही कोशिका में प्रवेश करता है।

तीसरे चरण में, कोशिका में प्रवेश करने वाला वायरल न्यूक्लिक एसिड कोशिका के चयापचय में शामिल होता है और कोशिका के संश्लेषण तंत्र को कोशिका के नहीं, बल्कि नए वायरल कणों के प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड का उत्पादन करने के लिए निर्देशित करता है। वायरस के संश्लेषण में शामिल एंजाइमों की गतिविधि सक्रिय होती है, और अन्य एंजाइम बाधित होते हैं। इसके अलावा, नए एंजाइम बनाए जाते हैं जो कोशिका में नहीं थे, लेकिन जो वायरल कणों के संश्लेषण के लिए आवश्यक हैं। यह माना जा सकता है कि इस समय एक नई एकीकृत वायरस-कोशिका प्रणाली का आयोजन किया जाता है, जो वायरल सामग्री के संश्लेषण में बदल जाती है। इस चरण की शुरुआत में, कोशिका में वायरस के किसी भी तत्व को अलग करना संभव नहीं है।

आमतौर पर वायरस के न्यूक्लिक एसिड और प्रोटीन को एक साथ और कोशिका के विभिन्न स्थानों में संश्लेषित नहीं किया जाता है। न्यूक्लिक एसिड संश्लेषण पहले शुरू होता है, उसके बाद प्रोटीन संश्लेषण थोड़ी देर बाद होता है। वायरस के इन घटक भागों के संचय के बाद, वे संयुक्त होते हैं, पूर्ण विकसित वायरल कणों में इकट्ठे होते हैं। कभी-कभी अधूरे वायरल कण बनते हैं, न्यूक्लिक एसिड से रहित और इसलिए स्व-उत्पादन (डोनट्स) में असमर्थ होते हैं।

अंतिम चरण जल्दी शुरू होता है - कोशिका से वायरल कणों की रिहाई। कोशिका के किसी भी स्थान पर विषाणु के लगभग 100 कण तुरंत बाहर आ जाते हैं। अधिक जटिल विषाणुओं में वायरल न्यूक्लियोप्रोटीन के बाहरी आवरण भी होते हैं, जिसके साथ वे कोशिका से गुजरने के दौरान आच्छादित होते हैं और इससे बाहर निकल जाते हैं, जबकि मेजबान के प्रोटीन कोशिका बाह्य कोश का भाग है।

मानव और पशु विषाणुओं में नई संतानों का उद्भव कई चक्रों में होता है। तो, इन्फ्लूएंजा वायरस में, प्रत्येक चक्र एक कोशिका के 100 या अधिक वायरल कणों की रिहाई के साथ 5-6 घंटे तक रहता है, और कुल 5-6 चक्र 30 घंटों के भीतर देखे जाते हैं। उसके बाद, कोशिका की वायरस उत्पन्न करने की क्षमता समाप्त हो जाती है, और वह मर जाता है। पैरैनफ्लुएंजा वायरस सेन दाई के सोखने से लेकर कोशिका से बाहर निकलने तक के प्रजनन की पूरी प्रक्रिया 5-6 घंटे तक चलती है।

कभी-कभी वायरस के कण कोशिका को नहीं छोड़ते हैं, लेकिन इसमें इंट्रासेल्युलर समावेशन के रूप में जमा होते हैं, जो विभिन्न प्रकार के वायरस की विशेषता है। पादप विषाणु क्रिस्टलीय रूप वाले समावेशन बनाते हैं।

"माइकोप्लाज्मा" नामक रोगाणुओं का एक परिवार बहुत ध्यान आकर्षित करने लगा है, क्योंकि हाल ही में इस समूह में विभिन्न मानव और पशु रोगों के रोगजनक पाए गए हैं। एक गुप्त संक्रमण के रूप में, वे अक्सर कई ऊतक संस्कृतियों में रहते हैं - हेला और अन्य। माइकोप्लाज्मा बैक्टीरिया और वायरस के बीच एक मध्यवर्ती स्थिति पर कब्जा कर लेता है। जीवाणु फिल्टर के माध्यम से छानने की क्षमता उन्हें वायरस के करीब लाती है, फिल्टर करने योग्य रूप स्व-प्रजनन, इंट्रासेल्युलर प्रजनन में सक्षम हैं। वायरस को बैक्टीरिया के करीब लाने वाली विशेषताओं में पोषक तत्व मीडिया पर बढ़ने की क्षमता, उन पर उपनिवेश बनाने की क्षमता, साथ ही एंटीबायोटिक दवाओं, सल्फोनामाइड्स और उनकी एंटीजेनिक संरचना के प्रति दृष्टिकोण शामिल हैं।

सूक्ष्मजीवों की खोज और अध्ययन के बाद, वैज्ञानिकों का मानना ​​​​था कि बैक्टीरिया सबसे आदिम रूप से संगठित जीव हैं, जिसमें जीवन के संगठन में सादगी की सीमा तक पहुंच गई है। हालांकि, 19 वीं शताब्दी के अंत में, अन्य, अधिक आदिम जीवों की खोज की गई, जिन्हें वायरस कहा जाता है (लैटिन वायरस से - जहर)।

एक अकेला व्यक्ति, एक अलग वायरल कण, कहलाता है विरिअन. विषाणु के बाहरी रूप के अनुसार, विषाणुओं को चार समूहों में बांटा गया है:

गोलाकार (फ्लू वायरस, आदि);

रॉड के आकार का (तंबाकू मोज़ेक वायरस);

क्यूबॉइडल (वेरियोला वायरस, एडेनोवायरस);

शुक्राणुजोज़ा (बैक्टीरियोफेज)।

विरियन में एक केंद्रीय रूप से स्थित न्यूक्लिक एसिड (डीएनए या आरएनए) या संबंधित न्यूक्लियोप्रोटीन होता है जो एक या दो गोले से घिरा होता है (चित्र 20)।

चावल। 20. सरल (ए) और जटिल (बी) वायरस की योजनाबद्ध संरचना।

पहला खोल जिसमें न्यूक्लिक एसिड संलग्न होता है उसे कैप्सिड (ग्रीक कैप्सा - बॉक्स से) कहा जाता है। कैप्सिड न्यूक्लिक एसिड को बाहरी प्रभावों से बचाता है और इसमें अलग, दोहराए जाने वाले और कड़ाई से आदेशित प्रोटीन सबयूनिट्स होते हैं - कैप्सोमेरेस (ग्रीक कैप्सा - कैप्सूल और मेरोन - भाग से)। इस वायरस के कैप्सिड में कैप्सोमेरेस की संख्या स्थिर होती है (पोलियोमाइलाइटिस वायरस - 60, एडेनोवायरस - 252, तंबाकू मोज़ेक वायरस - 2000, आदि)।

न्यूक्लिक एसिड और कैप्सिड युक्त संरचना को न्यूक्लियोकैप्सिड कहा जाता है। एक विषाणु में एक एकल न्यूक्लियोकैप्सिड (सरल वायरस) या एक न्यूक्लियोकैप्सिड हो सकता है जो बाहरी लिपिड युक्त लिफाफे (जटिल वायरस) से ढका होता है।

बाहरी आवरण (सुपरकैप्सिड) में दो-परत लिपिड या प्रोटीन झिल्ली होती है। वायरस-विशिष्ट कार्बोहाइड्रेट युक्त प्रोटीन सुपरकैप्सिड - ग्लाइकोप्रोटीन में विसर्जित होते हैं, जो शेल पर प्रोट्रूशियंस - स्पाइक्स बनाते हैं।

कैप्सोमेरेस को एक निश्चित सममित क्रम में व्यवस्थित किया जाता है। कैप्सोमेरेस के ढेर के आधार पर, वायरस को तीन समूहों में विभाजित किया जाता है:

1. सर्पिल रूप से सममित संरचना वाले वायरस;

2. घन समरूपता वाले वायरस;

3. संयुक्त समरूपता वाले वायरस।

पेचदार समरूपता वाले वायरस में एक न्यूक्लिक एसिड होता है जो एक स्प्रिंग की तरह कुंडलित होता है और निकटवर्ती कैप्सोमेरेस से घिरा होता है। इस तरह के वायरस में न्यूक्लियोकैप्सिड (चित्र। 21) का एक ट्यूबलर रूप होता है। इनमें तंबाकू मोज़ेक वायरस भी शामिल है।

चावल। 21. तंबाकू मोज़ेक वायरस का योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व

ए-तंबाकू मोज़ेक वायरस की सतह का योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व

फ्रेंकलिन (1956) द्वारा। घने पैकिंग में सात विषाणुओं को व्यवस्थित किया जाता है।

बी - फ्रेंकेल - कॉनराट (1972) के अनुसार तंबाकू मोज़ेक वायरस की संरचना की योजना।

सर्पिल की 1-अक्ष; 2 - न्यूक्लिक एसिड अणु; 3-प्रोटीन सबयूनिट्स (कैप्सोमेरेस)।

क्यूबिक समरूपता वाले वायरस (चित्र 22) में एक इकोसाहेड्रोन (बीस-पक्षीय) के रूप में एक कैप्सिड होता है, जिसके अंदर एक न्यूक्लिक एसिड (पिकोर्नावायरस) या एक न्यूक्लियोप्रोटीन (एडेनोवायरस, हर्पीज वायरस) स्थित होता है।

चावल। 22. एक icosahedron के रूप में विरिअन की योजना।

एक संयुक्त प्रकार की समरूपता (ल्यूकेमिया वायरस, सार्कोमा, बैक्टीरियोफेज) वाले वायरस में एक न्यूक्लियोकैप्सिड होता है, जो क्यूबिक समरूपता की विशेषता होती है, और अंदर स्थित न्यूक्लियोप्रोटीन सर्पिल रूप से बिछाया जाता है (चित्र 23)।

चावल। 23. बैक्टीरियोफेज की संरचना।

ए - फेज कण; बी - सेल में फेज का प्रवेश;

बी - फेज कण की संरचना का आरेख

1 - फेज हेड; 2 - न्यूक्लिक एसिड अणु; 3 - गर्दन और कॉलर;

4 - रॉड; 5 - खोल; 6 - अंत प्लेट; 7 - पूंछ के धागे।

अन्य सभी जीवों के विपरीत, वायरस में हमेशा केवल एक प्रकार का न्यूक्लिक एसिड होता है: डीएनए या आरएनए। न्यूक्लिक एसिड के प्रकार के आधार पर, वायरस को डीएनए वायरस या डीएनए जीनोमिक और आरएनए वायरस या आरएनए जीनोमिक में विभाजित किया जाता है।

वायरस का आकार 20 एनएम से 350 एनएम तक होता है। उनका मूल्य एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप में एक ज्ञात छिद्र आकार, अल्ट्रासेंट्रीफ्यूजेशन, प्रसार और फोटोग्राफिंग के साथ अल्ट्राफिल्टर के माध्यम से निस्पंदन द्वारा निर्धारित किया जाता है।

सभी प्रो- और यूकेरियोटिक जीवों के विपरीत, वायरस बाइनरी विखंडन द्वारा पुन: उत्पन्न करने में सक्षम नहीं हैं। वायरस का प्रजनन मेजबान कोशिका में उनके प्रजनन द्वारा किया जाता है, जो कई चरणों में आगे बढ़ता है (चित्र 24):

1. परपोषी कोशिका की सतह पर विषाणु का अधिशोषण। यह चरण एक भौतिक रासायनिक प्रक्रिया है जो आवेश अंतर और अंतर-आणविक आकर्षण के अन्य बलों पर निर्भर करती है। वायरस सोखना स्पष्ट विशिष्टता की विशेषता है, जो कोशिका के रिसेप्टर तंत्र और वायरस की सतह संरचना द्वारा निर्धारित किया जाता है।

2. कोशिका में वायरस का प्रवेश। यह कोशिका झिल्ली द्वारा वायरस के अंतर्ग्रहण से होता है, या तो कोशिका और वायरल झिल्ली के संलयन द्वारा, या कोशिका झिल्ली को पंचर करके और न्यूक्लिक एसिड को इंटीरियर में इंजेक्ट करके होता है।

3. कैप्सिड से न्यूक्लिक एसिड का निकलना। इस मामले में, वायरस के कैप्सिड को मेजबान कोशिका के एंजाइमों द्वारा नष्ट कर दिया जाता है, और न्यूक्लिक एसिड कोशिका के साइटोप्लाज्म से नाभिक के क्षेत्र में गुजरता है।

4. वायरस घटकों का संश्लेषण। वायरल न्यूक्लिक एसिड की जानकारी के अनुसार यह संश्लेषण अपने संसाधनों की कीमत पर मेजबान सेल के भीतर होता है।

5. वायरस के न्यूक्लिक एसिड और प्रोटीन के आवश्यक घटकों के संचय के बाद, विषाणुओं का संयोजन शुरू होता है। यह वायरल न्यूक्लिक एसिड की आनुवंशिक जानकारी के अनुसार सख्त क्रम में आता है।

6. 100 से 200 पूर्ण विषाणुओं के बनने के बाद विषाणु प्रजनन प्रक्रिया को पूरा करना। इस मामले में, मेजबान कोशिका पूरी तरह से नष्ट हो जाती है और विषाणु बाहर आ जाते हैं।

चावल। 24. वायरस का जीवन चक्र

चरण 1 - लगाव (सोखना),

स्टेज 2 - पैठ (वायरल डीएनए के साथ कैप्सिड इंजेक्शन),

स्टेज 3 - कैप्सिड से न्यूक्लिक एसिड की रिहाई,

चरण 4 - वायरल कणों का संश्लेषण,

चरण 5 - विषाणुओं का संयोजन,

चरण 6 - मेजबान कोशिका का विनाश और विषाणुओं का विमोचन