1 / 41

VISPĀRĪGĀ BIOLOĢIJA

Indriķis Muižnieks. VISPĀRĪGĀ BIOLOĢIJA. ORGANISMU DAUDZVEIDĪBA. M IKROBIOLOĢIJAS PAMATI VIRUSOLOĢIJA. PROKARIOTU VALSTS. IEVADS MIKROBIOLOĢIJĀ. VĪRUSU UZBŪVE UN VAIROŠANĀS. Prioni. V I R U S I. Viroidi. Virusi. Nature 1989 Aug 10;340(6233):467-8

dominica-ronnie
Download Presentation

VISPĀRĪGĀ BIOLOĢIJA

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Indriķis Muižnieks VISPĀRĪGĀ BIOLOĢIJA ORGANISMU DAUDZVEIDĪBA MIKROBIOLOĢIJAS PAMATI VIRUSOLOĢIJA

  2. PROKARIOTU VALSTS IEVADS MIKROBIOLOĢIJĀ • VĪRUSU UZBŪVE UN VAIROŠANĀS

  3. Prioni V I R U S I Viroidi

  4. Virusi Nature 1989 Aug 10;340(6233):467-8 High abundance of viruses found in aquatic environments. Bergh O, Borsheim KY, Bratbak G, Heldal M Department of Microbiology and Plant Physiology, University of Bergen, Norway Upju un ezeru ūdens mililitrā atrodams līdz 2.5 x 108 vīrusveidīgu daļiņu

  5. Baku un poliomielīta vīrusi bija pazīstami jau senajā Ēģiptē

  6. Vīrusu izraisītas epidēmijas un pandēmijas Melnās bakas – regulāri, epidēmijas laikā mira apm. 1/3 inficēto cilvēku, uzskata, ka XX gadsimtā ar bakām miruši apm. 500 milj. cilvēku. baku loma acteku un maiju impēriju bojā ejā. Dzeltenais drudzis – lokāli, bet ar ļoti augstu letalitāti; “klīstošie holandieši”, Panamas kanāls. Hanta vīrusi – Dienvidamerikas civilizāciju noslēpums. Gripa – Regulāras pandēmijas kopš vissenākajiem laikiem, 1918 – 1920 gadā ar “spāņu gripu” Eiropā un Ziemeļamerikā mirst apm. 20 miljoni cilvēku, pasaulē - ap 100 miljonu. Poliomielīts – Sastopams kopš vissenākajiem laikiem, epidēmija Eiropā un Ziemeļamerikā 1945. – 1955. gadā – ap miljonu cilvēku paralizēti vai miruši. HIV/AIDS – Kopš 1982. gada miruši vairāk nekā 40 miljoni cilvēku. Vīrusu epidēmijas izdevās ierobežot jau pirms vīrusu atklāšanas:Viduslaiku Ķīna – variolizācija pret bakām; XVIII g.s. beigas Anglija, E.Dženners – vakcinācija pret bakām; 1885. g. Francija, L.Pastērs, E. Rū – vakcinācija pret trakumsērgu

  7. XVII gadsimtā Holandes puķkopji īpaši augstu vērtēja ar vīrusiem inficētas tulpes 1637. gada februārī: viena šo tulpju sīpola cena = laba amatnieka 20 gadu darba alga. 1637. gada pavasarī tirgus sabruka. Semper Augustus Viceroy Wikipedia

  8. Dimitrijs Ivanovskis /Ивановский/ (1864. - 1920.) Martins Beijerniks /Beijernick/ (1851.-1931.) Tabakas mozaīkas vīruss 1892. un 1898. gadā

  9. VIRUSOLOĢIJAS SĀKUMI

  10. “FILTRĒJOŠIES VĪRUSI” – INFEKCIJAS IZRAISĪTĀJS IET CAURI FILTRAM, KAS AIZTUR BAKTĒRIJAS Keramikas filtri Membrānu filtri:0,22 vai 0,45 mm poras

  11. Salvatore Luria Makss Delbruks

  12. VĪRUSU ATTĪSTĪBAS CIKLS

  13. VIRUSOLOĢIJAS ATTSĪTĪBA

  14. VIRUSOLOĢIJAS ATTĪSTĪBA

  15. DZĪVĪBAS ALGORITMS TRANSKRIPCIJA RNS polimerāze TRANSLĀCIJA DNS Proteīns RNS RNS ATKARĪGA DNS SINTĒZE Atgriezeniskā transkriptāze = revertāze RNS PAŠ-REPLIKĀCIJATranskriptāze REPLIKĀCIJADNS polimerāze

  16. Vīrusu ģenētisko informāciju var nest: DNS: divpavedienu (ds) lineāra gredzenveida vienpavediena (ss) lineāra gredzenveida RNS divpavedienu (ds) lineāra vienpavediena (ss) mRNS (+) komplementāra mRNS (-) Vīrusu ģenētiskā informācija var būt ierakstīta vienā vai vairākās NS molekulās, var būt sadalīta pa vairākām vīrusu daļiņām (polipartiti vīrusi)

  17. Vīrusu nukleīnskābju izmēri: DNS: Mazākie: 3 100 b.p. (cilvēka B hepatīta vīruss, HBV).Lielākie:1 200 000 b.p., (aļģu mimivīrusi).Tipiski: daži desmiti tūkstoši b.p. RNS: Mazākie: 3 500 b. (levivīrusi: bakteriofāgs MS2 un taml.).Lielākie:~30 000 b. (SARS koronavīruss) vai b.p. (augu reovīrusi)Tipiski: ap desmiti tūkstošiiem b.

  18. VĪRUSU IZMĒRI Parvoviruss Mimiviruss

  19. LIELĀKIE VĪRUSI Hipotēzes par eikariotu šūnu un to organellu izcelšanos Filips Bells (Philip Bell, postdoctoral research fellow at Macquarie University, New SouthWales, Australia; founding Director of Microbiogen Pty Ltd.)vīrusu eikarioģenēzes teorijas (2001. – 2004) autors. Lielie DNS vīrusi kā iespējamie šūnas kodola priekšteči evolūcijā.

  20. LIELĀKIE VĪRUSI N.Philippe ... J.-M. Claverie, C. Abergel Pandoraviruses: Amoeba Viruses with Genomes up to 2.5 Mb Reaching that of Parasitic Eukaryotes Science 19 July 2013:Vol. 341 no. 6143 pp. 281-286 Megavirus chilensis D. Arslan, .... C. Abergel, J.-M. Claverie Distant Mimivirus relative with a larger genome highlights the fundamental features of Megaviridae. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 108, 17486–17491 (2011). diametrs 440 nm, 1,259,197 b.p., 1100 gēnu

  21. VĪRUSU UZBŪVE (MORFOLOĢIJA) SIMETRIJA STRUKTŪRA BEZ ĀRĒJĀ APVALKA KUBISKA AR ĀRĒJO APVALKU SPIRĀLISKA Ārējais apvalks = Superkapsīds; PeplossKubiska simetrija = Ikosaedriska

  22. VĪRUSU UZBŪVE (MORFOLOĢIJA) VIRIONS – inficēt spējīgs vīruss (vienā vai vairākās daļiņās: mono-, di- un tripartiti virioni). KAPSĪDS – vīrusa nukleīnskābes un ar to cieši saistīto proteīnu (nukleoproteīna, kora) proteīna ietvars; var būt vienslāņa vai daudzslāņu kapsīdi. NUKLEOKAPSĪDS – kapsīds kopā ar tā saturu (nukleīnskābi, nukleoproteīnu, koru). APVALKS (SUPERKAPSĪDS) - saimniekšūnas citoplazmas membrānas un vīrusa proteīnu veidots viriona ārējais aizsargslānis. Vairumam augu, baktēriju un sēņu vīrusu apvalka nav. Izplatītākajiem dzīvnieku vīrusiem ir apvalki, taču ir arī labi pazīstami dzīvnieku vīrusi bez apvalka.

  23. VĪRUSU UZBŪVE Vīrusa kapsīdu veido proteīna daļiņas – kapsomeri. Tie sastāv no vienas vai vairākām proteīna molekulām – subvienībām. Vīrusa apvalka (apmetņa=peplosa) membrānā atrodas proteīna daļiņas – peplomeri. Tie sastāv no vienas vai vairākām proteīna molekulām – subvienībām.

  24. VĪRUSU IZMĒRI 1 mikrometrs

  25. VĪRUSU UZBŪVE SPIRĀLISKA KAPSĪDA UZBŪVES SIMETRIJA Tabakas mozaīkas vīruss Kartupeļu Y vīruss Kapsīda diametrs -~11 nm, garums -~900 nm Kapsīda diametrs -18 nm, garums -300 nm

  26. VĪRUSU UZBŪVE IKOSAEDRISKA KAPSĪDA UZBŪVES SIMETRIJA

  27. VĪRUSU UZBŪVE KOMPLEKSI VĪRUSI

  28. VĪRUSU UZBŪVE KOMPLEKSI VĪRUSI

  29. VĪRUSU UZBŪVE KOMPLEKSI VĪRUSI http://pathmicro.med.sc.edu/lecture/hiv9.htm

  30. VĪRUSU ĶĪMISKAIS SASTĀVS NUKLEĪNSKĀBES DNS vai RNS kā ģenētiskās informācijas nesējs Papildfunkcijas, piem., tRNS retrovīrusu sastāvā PROTEĪNI Vīrusa morfoloģijas veidošana (struktūras proteīni) Ne-struktūras proteīni enzīmi nukleīnskābes saistīšana un stabilizēšana transkripcijas faktori

  31. VĪRUSU ĶĪMISKAIS SASTĀVS LIPĪDI Ārējā apvalka (superkapsīda) sastāvā, tiek ņemti no saimniekšūnas membrānas POLISAHARĪDI Ārējā apvalka proteīnu - glikoproteīnu un morfoloģisko struktūrvienību (peplomeru) sastāvā, sintēzi nodrošina saimniekšūnas metabolisma ceļos

  32. VĪRUSU AUDZĒŠANA Organismi, audu kultūras, šūnu kultūras

  33. VĪRUSU AUDZĒŠANA Negatīvās kolonijas - plaki (plagues). Vīrusa koncentrācija: PFU/ml

  34. VĪRUSU ATTĪSTĪBAS ETAPI Vīrusa un šūnas mijiedarbības etapi: 1) adsorbcija: vīrusa un šūnas receptoru mijiedarbība, dažāds specifiskums – tropisms; 2) penetrācija: vīrusa iekļūšana šūnā – viropekse, fagocitoze, membrānu saplūšana; 5) vīrusa agregācija – morfoģenētiskie ceļi; 3)deproteinizēšana (“uncouting”), vīrusa proteīnu apvalku aizvākšana; 6) vīrusa izkļūšana no šūnas, nobriešana. 4)sintēze (nekavējoši agrīnie un agrīnie proteīni, RNS, vēlīnie proteīni, DNS, struktūras un lizes proteīni); Vienas baktēriju šūnas infekcijas ciklā veidojas 100 – 10 000 jaunu virionu. Vienas dzīvnieku šūnas infekcijas ciklā veidojas 10 000 – 1 000 000 jaunu virionu.

  35. VĪRUSU ATTĪSTĪBAS CIKLS

  36. VĪRUSU AUDZĒŠANA

  37. VĪRUSU ATTĪSTĪBAS STRATĒĢIJA 1. Šūnu lizēšana: infekcijas rezultātā šūna iet bojā 2. Lizogēnija: vīruss replicējas kopā ar šūnu, bieži integrēts šūnas genomā, redzamu infekcijas pazīmju nav

  38. Virulence / Lizogēnija

  39. Arī vīrusiem var būt vīrusi ! Bernard La Scola et al. The virophage as a unique parasite of the giant mimivirusNature 455, 100-104 (September 4, 2008)

More Related