რადგან ვირუსები არ მიეკუთვნება სიცოცხლის უჯრედულ ფორმას, ტერმინი "ვირიონი" გამოიყენება როგორც დისკრეტული ვირუსული ნაწილაკების აღნიშვნა. ეს კონცეფცია შემოიღო ფრანგმა ანდრე ლვოვმა 1962 წელს.
ვირუსი ამ ფორმით არ არსებობს მუდმივად, მაგრამ მხოლოდ მისი სასიცოცხლო ციკლის გარკვეულ ეტაპზე.
რა არის ვირიონი
ვირიონი არის ვირუსის განვითარების საბოლოო ეტაპი, რომელიც მოიცავს სტრუქტურული და ფუნქციური ელემენტების სრულ კომპლექტს, რომლებიც შეფუთულია ერთ ნაწილაკში. ეს ფორმა დამახასიათებელია ვირუსის სასიცოცხლო ციკლის უჯრედგარე სტადიისთვის, თუმცა, შეკრების შემდეგ გარკვეული პერიოდის განმავლობაში, ვირიონი შეიძლება არსებობდეს ინფიცირებულ უჯრედშიც.
რადგან ვირიონი მხოლოდ მორფოლოგიური ერთეულის აღნიშვნაა, ის არ უნდა იყოს იდენტიფიცირებული "ვირუსის" კონცეფციასთან. ეს უკანასკნელი მოიცავს ბიოლოგიური თვისებების მთელ კომპლექსს, რომელიც ახასიათებს ამ ტაქსონს და არა მხოლოდ სტრუქტურულ მახასიათებლებს.
ვირიონის სტრუქტურა
ვირუსის ნაწილაკი შედგება ნუკლეინის მჟავისგან (რნმ ან დნმ), რომელიც გარშემორტყმულია ცილის ფენით (კაფსიდით), რომელიც ასრულებს დამცავ ფუნქციებს დაუზრუნველყოფს ურთიერთქმედებას მასპინძელ უჯრედთან. ზოგიერთ ვირიონს აქვს დამატებითი გარსი ბილიპიდური მემბრანის სახით, რომელიც გაჟღენთილია ვირუსის ცილების მწვერვალებით. ეს სტრუქტურა უჯრედული წარმოშობისაა და მას სუპერკაფსიდი ეწოდება. ვირუსული ნაწილაკების ზომები მერყეობს 20-დან 200 ნმ-მდე.
ვირიონის კონვერტის ცილოვანი ქვედანაყოფები შეიძლება დაიკეცოს სხვადასხვა სივრცულ კონფიგურაციაში, რის საფუძველზეც აგებულია ვირუსების მორფოლოგიური კლასიფიკაცია. სტრუქტურული ორგანიზაციის ტიპის მიხედვით გამოყოფენ ვირიონებს:
- სპირალისებური სიმეტრიით - ცილის ერთეულები განლაგებულია სპირალურად, რომლის ცენტრში დევს მსგავსი სტრუქტურის ნუკლეინის მჟავა;
- კუბური სიმეტრიით - ცილის მოლეკულებისგან წარმოქმნილი ტოლგვერდა სამკუთხედები (კაპსომერები) ქმნიან პოლიედრების სხვადასხვა ფორმებს (ტეტრაედრები, რვაედრონები, იკოსაედრონები და სხვ.);
- ორობითი (შერეული) სიმეტრიით - ორივე ტიპის ორგანიზაციის კომბინაცია ერთ ვირუსულ ნაწილაკში (ტიპიური ბაქტერიოფაგებისთვის);
- რთული ორგანიზებული, დაფარული სუპერკაფსიდით.
გარდა სტრუქტურული კონვერტის ქვედანაყოფებისა, ზოგიერთი ვირიონი შეიცავს გენეტიკური მასალის ტრანსკრიფციისთვის აუცილებელ ფერმენტებს.
სივრცითი სტრუქტურა, ცილოვანი შემადგენლობა და ვირიონის ნუკლეინის მჟავის ტიპი ვირუსების ბიოლოგიური დიფერენციაციის ძირითადი ტაქსონომიური მახასიათებლებია. დამატებითი კრიტერიუმებია ცხოვრების ისტორიის მახასიათებლები და მასპინძლის სპექტრი.
ვირუსის ნაწილაკების გენეტიკური მასალა
სხვა ორგანიზმების გენეტიკური მასალისგან განსხვავებით, ვირუსების ვირიონები შეიცავს მხოლოდ ერთი ტიპის ნუკლეინის მჟავას: დნმ ან რნმ. ეს მოლეკულები შეიძლება იყოს წრიული ან წრფივი, ფრაგმენტული ან მთლიანი, დახურული (მთლიანად ან ნაწილობრივ) ან თავისუფალი ბოლოებით, შეიცავდეს ორივე ჯაჭვს და ერთს. ნუკლეინის მჟავების ორგანიზების ასეთი მრავალფეროვნება დამახასიათებელია მხოლოდ ვირუსებისთვის.
ვირუსულ გენომს ასევე აქვს ფუნქციური მახასიათებელი. ასე რომ, ვირიონის რნმ შეიძლება იყოს დადებითი, ანუ ის შეიძლება ითარგმნოს მასპინძელ უჯრედში ვირუსული ცილების წარმოქმნით და უარყოფითი, არ გააჩნია შაბლონური აქტივობა (ამ შემთხვევაში, ტრანსლაციას წინ უძღვის დადებითი რნმ-ის სინთეზი ფერმენტის მიერ. რომელიც არის ვირუსის ნაწილი - ტრანსკრიპტაზა).
ამ მახასიათებლების კომბინაციიდან გამომდინარე, ვირიონები იყოფა რნმ-ის 6 ტიპად:
- ერთჯაჭვიანი არაფრაგმენტირებული დადებითი;
- ერთჯაჭვიანი არაფრაგმენტირებული ნეგატივი;
- ერთი ჯაჭვის ფრაგმენტული უარყოფითი;
- ორჯაჭვიანი ფრაგმენტული უარყოფითი;
- ერთძალიან ორმაგი დადებითი;
- ერთჯაჭვიანი წრიული დეფექტი.
დნმ-ის გენომში განასხვავებენ "+" და "-" ჯაჭვებს და განასხვავებენ მოლეკულური ორგანიზაციის შემდეგ ტიპებს:
- ნაწილობრივ ერთჯაჭვიანი წრიული;
- სუპერსპირალური დახურული ბეჭედი;
- ერთზოლიანი ხაზოვანი;
- წრფივი დუპლექსი;
- წრფივი დუპლექსი კოვალენტურად ჯვარედინი ბოლოებით;
- ერთი ზოლიანიწრფივი;
ყველა ტიპის გენომებს შორის გამოიყოფა ჯგუფები, რომელთაგან თითოეულს ახასიათებს ინფიცირებულ უჯრედში რეპლიკაციის გარკვეული მექანიზმი.
ვირიონის აწყობა მასპინძელ უჯრედში
ვირუსული ნაწილაკების წარმოქმნა ხდება ინფიცირებული უჯრედის ფერმენტებით და ბიოსინთეზის მექანიზმებით, რომლებსაც ვირუსი აიძულებს იმუშაოს თავისთვის. ეს პროცესი მოიცავს რამდენიმე ნაბიჯს.
პირველ რიგში, ვირიონის გენეტიკური მასალა შედის მასპინძელ უჯრედში. ამავდროულად, მარტივ ვირუსებში ცილის გარსი რჩება გარეთ, ხოლო რთულ ვირუსებში ის შიგნით აღწევს სუპერკაფსიდის პლაზმურ მემბრანასთან შერწყმის გამო (რეცეპტორული ენდოციტოზი). ამ უკანასკნელ შემთხვევაში, ციტოპლაზმაში ნაპოვნი კაფსიდი ნადგურდება ფაგოსომის ლიტური ფერმენტების მოქმედებით.
ნუკლეინის მჟავის საფუძველზე 2 პროცესი მიმდინარეობს პარალელურად: გენომის რეპლიკაცია (დნმ-ის ან რნმ-ის გენეტიკური მოლეკულების მრავალი ასლის შექმნა) და ვირიონის ცილების ტრანსლაცია მასპინძელი უჯრედის რიბოსომურ აპარატში.
სინთეზირებული ცილა და გენეტიკური ელემენტები გაერთიანებულია ნუკლეოკაფსიდში - მარტივი ვირუსების სრულფასოვან ვირიონში. კომპლექსში, შეკრება სრულდება იმ მომენტში, როდესაც ნაწილაკი ტოვებს უჯრედს, რომლის დროსაც კაფსიდი დაფარულია პლაზმური მემბრანით, რომელიც შეიცავს მასში წინასწარ ჩაშენებულ რეცეპტორულ ცილებს.
სამეცნიერო და წარმოების ასოციაცია "ვირიონი"
კვლევითი საწარმო "ვირიონი" არის ყველაზე დიდი ფარმაცევტული კომპლექსი იმუნობიოლოგიური საშუალებების შესაქმნელად და წარმოებისთვისნარკოტიკების ფასი რუსეთში. 1906 წელს დაარსდა, როგორც ივანე და ზინაიდა ჩურინების სახელობის ტომსკის ბაქტერიოლოგიური ინსტიტუტი, ხოლო 1953 წელს მიიღო ვაქცინებისა და შრატების კვლევითი ინსტიტუტის სტატუსი. 1988 წელს ინსტიტუტს ეწოდა სამეცნიერო და საწარმოო ასოციაცია (NPO) "ვირიონი", რომელიც მოგვიანებით გახდა მოსკოვის ფედერალური სახელმწიფო უნიტარული საწარმო NPO "Microgen"-ის ფილიალი..
კომპანიის ძირითადი საქმიანობა მოიცავს იმუნოგლობულინების, ანტივირუსული ვაქცინების, პრობიოტიკების, ფსიქოტროპული საშუალებების და დიაგნოსტიკის სხვადასხვა სამკურნალო საშუალებების შექმნას და წარმოებას. კომპანია მდებარეობს ტომსკში, ივანოვსკის ქუჩა 8.
ამჟამად ვირიონის საწარმოო კომპლექსი არის ცნობილი მსხვილი კომპანია, მაღალტექნოლოგიური საწარმოო ბაზით და 600 კაციანი პროფესიონალი პერსონალით.
