Semliki Forest viirus Grete Kuura Helerin Margus Avastamine ja levik 1944 a, Semliki mets, Uganda Isoleeriti moskiitodest nakatab närilisi, imetajaid Vektoriks lülijalgsed Kuuluvus Positiivse polaarsusega RNA genoom Alpha-sarnaste viiruste supersugukond Sugukond Togaviridae Perekond Alphavirus Liik Semliki Forest viirus Virion d= 65-70 nm Sfääriline Membraaniga nukleokapsiid Glükoproteiinidest ogad antiretseptor T=4 Genoom +RNA Ühekomponentne 11,5 kb Cap-struktuur ja poly(A) saba Elutsükkel Mõju peremeesrakule Translatsiooni ja transkriptsiooni mahasurumine Viirus-indutseeritud apoptoos Vektorites on infektsioon persistentne ja mittetsütotoksiline Kasutamine geenitehnoloogias Head mudelobjektid: 1. Lihtne genoom 2. Laboratoorsed tüved inimesele vähepatogeensed 3. suur mahutavus (kuni 6 kb) 4
kl Viirused(Vira; ladina sõnast virus 'mürk') on nukleiinhappest ja valkudest koosnevad bioloogilised objektid, millel puudub rakuline ehitus ning mis paljunevad nakatades elusorganismide rakke. Üksikut viiruse isendit nimetatakse virioniks. Viiruste osakesed - virionid - omavad hoolimata oma erinevast päritolust mõningast ehituslikku sarnasust. Enamasti sisaldab virion valkudest koosnevas kestas (nukleokapsiidis) ühe või mitu molekuli nukleiinhapet. Nukleokapsiid võib koosneda ühesugustest valgu molekulidest, või olla üsna keerulise ehitusega. Mõnikord ümbritseb nukleokapsiidi veel peremeesraku rakumembraanist lipiidkest. Mõnede viiruste pinnavalkude või polüsahhariidide ülesandeks on seonduda peremeesraku pinnaretseptoritega . On ka viirusi, mis omavad virionis paljunemiseks või rakku tungimiseks vajalikke ensüüme, isegi ribosoome. Vastavalt päriliku info kandjale saame eristada DNA- ja RNA-viirusi. DNA-viiruses on vaid üks DNA molekul.
initsiaatorkodoomiga AUG paadub rRNA antikodoon UAC, seejärel siseneb ribosoomi teine tRNA molekul tuues endaga kaasa järgmisele koodonile vastava aminohappe. 12. . 13. Viiruste ehitus ja jaotus Viirused on bioobjektid, mis paiknevad elus ja eluta looduse vahepeal. Viirused on rakkust rakku rändavad parasiitgeenid. Ehitus- Viiruste osakesed - virionid omavad mõningast ehituslikku sarnasust. Enamasti sisaldab virion valkudest koosnevas kestas ühe või mitu molekuli nukleiinhapet. Nukleokapsiid võib koosneda ühesugustest valgu molekulidest, või olla üsna keerulise ehitusega. Mõnikord ümbritseb nukleokapsiidi veel peremeesraku rakumembraanist lipiidkest. 14. Nimeta RNA ja DNA viiruseid. DNA viirused klassifitseeritakse enamasti neis sisalduva DNA koostise järgi üksikahelaga DNA viirusteks ja kaksikahelaga DNA viirusteks (herpesviirus, papiloomviirus). RNA-viirused on viirused, mille genoomiks on RNA. Mõnede viiruste genoom on
Tundlikud hapetele, lahustitele, detergentidele, kuivamisele. Genoom lineaarne, kaheahelaline DNA: erinevused suuruses, geeniorientatsioonis (genoomi sees on võimalik ka tsirkularisatsioon, rekombinatsioon – HSV, VZV, CMV). Replikatsioon. Alustab viiruse glükoproteiinide ja rakupinnaretseptorite interaktsiooon. Mõne viiruse (EBV näiteks) koetropism tekib nende retseptorite koespetsiifiline ekspressioon. Nukleokapsiid vabaneb tsütoplasmasse sulandumisel, ensüümid ja transkriptsioonifaktorid kantakse rakku tegumendis. Nukleokapsiid seostub tuumamembraaniga, viib genoomi tuuma, kus toimub transkriptsioon, replikatsioon. Transkriptsioon ja viirusvalkude süntees toimub kolmes faasis: (1) vahetud varased valgud (α) – transkriptsiooni regulatsioon, raku ülevõtmine; (2) varased valgud – transkriptsioonifaktorid ja ensüümid, sh DNA polümeraas;
Liikide puhul ei rakendata ladinakeelset binaarset nomenklatuuri (liigi nime, mis koosneb perekonna nimest ja liigiepiteedist), nimedes võib kasutada ka kreeka tähti ja numbreid (nt faag, SV40). Viiruste ehitus Viiruste osakesed - virionid - omavad hoolimata oma erinevast päritolust mõningast ehituslikku sarnasust. Enamasti sisaldab virion valkudest koosnevas kestas (nukleokapsiidis) ühe või mitu molekuli nukleiinhapet. Nukleokapsiid võinb koosneda ühesugustest valgu molekulidest, või olla üsna keerulise ehitusega. Mõnikord ümbritseb nukleokapsiidi veel peremeesraku rakumembraanist lipiidkest. Mõnede viiruste pinnavalkude või polüsahhariidide ülesandeks on seonduda peremeesraku pinnaretseptoritega (vt retseptor- vahendatud endotsütoos). On ka viirusi, mis omavad virionis paljunemiseks või rakku tungimiseks vajallikke ensüüme, isegi ribosoome (nt Ebola viirus).
Liikide puhul ei rakendata ladinakeelset binaarset nomenklatuuri (liigi nime, mis koosneb perekonna nimest ja liigiepiteedist), nimedes võib kasutada ka kreeka tähti ja numbreid (nt faag, SV40). Viiruste ehitus: Viiruste osakesed - virionid - omavad hoolimata oma erinevast päritolust mõningast ehituslikku sarnasust. Enamasti sisaldab virion valkudest koosnevas kestas (nukleokapsiidis) ühe või mitu molekuli nukleiinhapet. Nukleokapsiid võib koosneda ühesugustest valgu molekulidest, või olla üsna keerulise ehitusega. Mõnikord ümbritseb nukleokapsiidi veel peremeesraku rakumembraanist lipiidkest. Mõnede viiruste pinnavalkude või polüsahhariidide ülesandeks on seonduda peremeesraku pinnaretseptoritega (vt retseptor- vahendatud endotsütoos). On ka viirusi, mis omavad virionis paljunemiseks või rakku tungimiseks vajallikke ensüüme, isegi ribosoome (nt Ebola viirus).
Olulisemaks sellistest omadustest on lipiidse membraani olemasolu (envelope viruses) või selle puudumine (nonenvelope viruses). Selline vahe kajastab erinevusi viiruste interaktsioonidel peremeesrakuga (seondumisel rakuga ja eraldumisega rakust). Virioni struktuuri kajastavad põhimõisted Subühiku- üks kindlat ruumilist struktuuri omav polüpeptiidahel. Kapsiid- valguline struktuur, mis ümbritseb viiruse genoomi. Nukleokapsiid- täielik valk-nukleiinhappe kompleks. Envelope- lipiidne membraan ja sellega seondunud valgud. Viiruste süstemaatika Morfoloogiline Antigeensed omadused 3-D struktuur Genoomide ja valkude järjestuse analüüs Bioloogilised omadused Viiruste geneetilise mitmekesisuse peamised põhjused Viiruseid iseloomustab suur geneetiline mitmekesisus. Selle moodustamisel osalevad mitmed mehhanismid:
Putukate, vetikate ja ainuraksete suured DNA genoomsed viirused Baculoviirused moodustavad suure viiruste sugukonna (teada üle 500 liigi). Neile kõigile on iseloomulikud suured tsirkulaarsed dsDNA genoomid, mis on virionis pakitud kepikesekujuline nukleokapsiid (lad. baculum – kepike, siit ka sugukonna nimetus). Baculoviirustele on iseloomulik nakatunud rakkudes spetsiifiliste inklusioonkehade moodustamine. Baculoviiruseid on kõige enam teada liblikalistel, kuid neid on leitud ka kahetiivalistel, ehmestiivalistel ja ka krevettidel. Baculoviirustel esineb kahte tüüpi virione: • Virionid, mis kujunevad pungumisel raku plasmamembraanist (BV-budded viruses).
III Kontrolltööks kordamine Loeng 11 Viiruse ehitus Viirused koosneb nukleiinhappest (RNA, DNA), mis on ümbritsetud valgukesta e kapsiidiga. Nukleiinhape koos kapsiidiga on nukleokapsiid. Mõnel viirusel on replikatsioonis peremeesrakus vajalikud ensüümid, mõned viirused on ümbritsetud lipiidmembraaniga, mis sisaldab valke ja süsivesikuid. Viiruse elutsükkel Herpes simplex, DNA viirus: Virioon adsorbeerub rakuseinale ja siseneb rakku. Viirusel on kahte tüüpi geene, varajased neist vastutavad viiruse DNA/RNA sünteesi eest ning hilised kapsiidi proteiinide sünteesi ja pakkimise eest. Seejrel ühineb viiruse nukleiinhape kapsiidiga, moodustades nukleokapsiidi. See
3) Iversioon- geenide järjestus on muutunud ümberpaiknemise tõttu. 4) Translokatsioon- geenide asukoht on muutund ümberpaiknemise tõttu. Nii võib tekkida näiteks skisofreenia. 33. Viiruste ehitus Viiruste osakesed - virionid (üksik viiruse isend)- omavad hoolimata oma erinevast päritolust mõningast ehituslikku sarnasust. Enamasti sisaldab virion valkudest koosnevas kestas (nukleokapsiidis) ühe või mitu molekuli nukleiinhapet. Nukleokapsiid võib koosneda ühesugustest valgu molekulidest, või olla üsna keerulise ehitusega. Mõnikord ümbritseb nukleokapsiidi veel peremeesraku rakumembraanist lipiidkest. Mõnede viiruste pinnavalkude või polüsahhariidide ülesandeks on seonduda peremeesraku pinnaretseptoritega. On ka viirusi, mis omavad virionis paljunemiseks või rakku tungimiseks vajalikke ensüüme, isegi ribosoome (nt Ebola viirus). Neil 5 erinevat ehitustüüpi: keraviirus, silinderviirus, kristalliline
Viiruste avastamine § Dimitri Ivanovski (1892) § Näitas, et tubakataime haigust põhjustas filtreeruv agens arvas, et toksiin § Martinus Beijerinck (1898-1900) § Nimetas seda agensit contagium vivum fluidum (lahustuv elus germ) § Loeffler and Frosch (1898-1900) § Näitas, suu ja sõratõve põhjustaja on filtreeritav viirus § Ernst Ruska - 1933 - elektronmikroskoopia sai viirust näha. Morfoloogia § Genoom - DNA või RNA § Kapsiid - nukleiinhapet ümbritsev kest § Nukleokapsiid - genoom + kapsiid § Envelope - lipiidne välisümbris. Ei esine kõigil viirustel. Envelope määrab enamasti ära makroorgnismi rakk, seal paiknevad valgud ja glükoproteiidid aga on viirusliku päritoluga (HA ja NA gripiviirusel). Envelop'ega viirused on enamasti vähem resistentsed väliskeskkonna mõjuritele. Viiruste kapsiid § Kapsiidi ülesandeks on kaitsta nukleiinhapet kahjustavate faktorite eest § Vastutab seostumise eest makroorganismi rakuga (ilma
annaabi.ee 
