Вирусная структура

Вирусы чрезвычайно разнообразны по форме и размеру, но все они имеют несколько структурных особенностей общего. Все вирусы имеют ядро, которое содержит геном на основе ДНК или РНК. Ядро окружено защитным слоем белков, называемым капсидом. Капсид состоит из подразделений, называемых капсомерами. Капсид и геном-содержащее ядро вместе известны как нуклеокапсид.

Структурные классы вирусов

Многие критерии используются для классификации вирусов, в том числе капсид дизайн. Большинство вирусов имеют icosahedral или helical капсиды, хотя некоторые вирусы разработали более сложные капсид структуры. Икозахедарная форма является 20-сторонняя, квазисферическая структура. Риновирус, вирус, который вызывает простуду, является icosahedral. Хелиальные (т.е. нитевидные или родообразные) капсиды тонкие и линейные, напоминающие цилиндры. Геном нуклеиновой кислоты помещается внутри канавок гелико-капсида. Вирус табачной мозаики, болезнетворный микроорганизм растений, является классическим примером вируса helical. Некоторые вирусы имеют капсиды, которые заключены конверт липидов и белков за пределами капсида. Этот вирусный конверт не производится вирусом, но приобретается из клетки хозяина. Эти молекулы оболочки защищают вирус и являются посредниками в взаимодействии с клетками хозяина.

Вирусная структура имеет решающее значение для инфекции и иммунитета

Вирусный капсид не только защищает геном вируса, но и играет решающую роль во взаимодействии с клетками-хозяинами. Например, капсидные белки позволяют инфекции путем признания и связывания с конкретными белками клеточной мембраны на клетке-хозяине. Капсидные белки также играют важную роль в распаковке вирусного генома, чтобы реплицировать внутри хозяина.

Хотя белки и липиды капсида и оболочки позволяют инфекции, эти же молекулы являются уникальными для вирусов и, следовательно, могут быть использованы иммунной системой хозяев для обнаружения присутствия вируса. Такие ампродукторы иммунного ответа, как правило, известны как микроб связанных молекулярных моделей (MAMPs). В растениях, MAMPs вызвать каскад иммунных реакций, которые могут как смягчить текущую инфекцию и подготовить растение для более надежного иммунного ответа в случае, если он заразится аналогичным патогеном в будущем. MAMPs также вызывают врожденные иммунные реакции у людей, в том числе воспаление и производство противомикробных белков. Некоторые вакцины используют способность организма распознавать MAMPs для того, чтобы обеспечить иммунитет к конкретным вирусным патогенам.