Virusi hazizaliani kwa mpasuko wa njia mbili. Nyuma katika miaka ya 50 ya karne iliyopita, ilianzishwa kuwa uzazi unafanywa na njia ya uzazi (iliyotafsiriwa kutoka kwa Kiingereza kuzaliana - kufanya nakala, kuzaliana), yaani, kwa kuzalisha asidi ya nucleic, pamoja na awali ya protini, ikifuatiwa na mkusanyiko wa virions. Michakato hii hutokea katika sehemu tofauti za seli ya kinachojulikana jeshi (kwa mfano, katika kiini au cytoplasm). Njia hii isiyounganishwa ya uzazi wa virusi inaitwa disjunctive. Hili ndilo tutazingatia kwa undani zaidi katika makala yetu.
Mchakato wa kuzaliana
Mchakato huu una sifa zake za uzazi wa virusi na hutofautishwa na mabadiliko mfululizo ya baadhi ya hatua. Zizingatie tofauti.
Awamu
Virusi haziwezi kuzidisha katika sehemu ya virutubisho, kwa kuwa ni vimelea vikali vya ndani ya seli. Kwa kuongeza, tofauti na chlamydia au rickettsia, wakati wa uzazi, virusi katika seli ya jeshi haziwezi kukua na hazizidishi kwa fission. Vipengele vyote vya virusi hivi ni pamoja na asidi ya nucleic, pamoja na molekuli za protini ambazo zimeunganishwa katika seli ya "jeshi" tofauti, katika sehemu tofauti za seli: katika cytoplasm na katika kiini. Zaidi ya hayo, mifumo ya seli zinazounganisha protini hutii jenomu moja ya virusi, pamoja na NA yake.
Uzazi wa virusi katika seli hutokea katika awamu kadhaa, ambazo zimefafanuliwa hapa chini:
- Awamu ya kwanza ni kupenya kwa virusi, ambayo ilijadiliwa hapo juu, kwenye uso wa seli, ambayo ni nyeti kwa virusi hivi.
- Ya pili ni kupenya kwa virusi ndani ya seli jeshi kwa mbinu ya viropexis.
- Ya tatu ni aina ya "kuvua nguo" ya virioni, kutolewa kwa asidi ya nucleic kutoka kwa capsid na supercapsid. Katika idadi ya virusi, asidi ya nucleic huingia seli kwa kuunganishwa kwa bahasha ya virion na kiini cha jeshi. Katika hali hii, awamu ya tatu na ya pili huunganishwa kuwa moja.
Adsorption
Hatua hii ya uzazi wa virusi inarejelea kupenya kwa chembe ya virusi kwenye seli. Adsorption huanza kwenye uso wa seli kupitia mwingiliano wa seli na vipokezi vya virusi. Ilitafsiriwa kutoka Kilatini, neno "vipokezi" linamaanisha "kupokea". Ni fomu maalum nyeti ambazo huona kuwasha. Vipokezi ni molekuli au muundo wa molekuli ziko juu ya uso wa seli, na pia zina uwezo wa kutambua vikundi maalum vya kemikali, molekuli auseli zingine, zifunge. Katika virioni changamano zaidi, vipokezi kama hivyo viko kwenye ganda la nje kwa namna ya kiota-mwiba au villus; katika virioni rahisi, kawaida huwa juu ya uso wa capsid.
Mchakato wa utangazaji kwenye uso wa seli pokea unatokana na mwingiliano wa vipokezi na kinachojulikana kama vipokezi kamilishani vya seli ya "mwenyeji". Vipokezi vya Virion na seli ni baadhi ya miundo maalum ambayo iko juu ya uso.
Virusi vya Adeno na myxoviruses hujipenyeza moja kwa moja kwenye vipokezi vya mucoprotein, huku virusi vya arbovirus na picornaviruses zikivutiwa na vipokezi vya lipoprotein.
Katika myxovirus virion, neuraminidase huharibu kipokezi cha mucogphotein na kupasua asidi ya N-acetylneuraminic kutoka kwa oligosaccharide, ambayo ina galactose na galactosamine. Uingiliano wao katika hatua hii unaweza kubadilishwa, kwa sababu huathiriwa sana na joto, majibu ya vipengele vya kati na chumvi. Adsorption ya virioni inazuiwa na heparini na polysaccharides ya sulfuri, ambayo hubeba malipo hasi, lakini athari yao ya kuzuia huondolewa na baadhi ya polykaryoni (ecmolin, DEAE-dextran, protamine sulfate), ambayo hupunguza chaji hasi kutoka kwa polysaccharides ya sulfuri..
Virion akiingia kwenye seli ya "mwenyeji"
Njia ambayo virusi huingia kwenye seli nyeti haitakuwa sawa kila wakati. Virioni nyingi zinaweza kuingia kwenye seli na pinocytosis, ambayo ina maana ya "kunywa" kwa Kigiriki."kunywa". Kwa njia hii, vacuole ya pinocytic inaonekana kuteka virion moja kwa moja kwenye seli. virioni zingine zinaweza kuingia kwenye seli moja kwa moja kupitia utando wake.
Mguso wa kimeng'enya cha neuraminidase kilicho na mucoproteini za seli huchangia kuingia kwa virioni kwenye seli kati ya virusi vya myxovirus. Matokeo ya tafiti za hivi karibuni yanathibitisha kwamba DNA na RNA ya virioni hazitenganishwa na shell ya nje, yaani, virioni hupenya kabisa ndani ya seli nyeti na pinocytosis au viropexis. Hadi sasa, hii imethibitishwa kwa virusi vya ndui, chanjo, na virusi vingine vinavyochagua kuishi katika wanyama. Akizungumzia phages, huambukiza seli na asidi ya nucleic. Utaratibu wa maambukizo unategemea ukweli kwamba virioni hizo zilizomo kwenye vakuli za seli hutiwa hidrolisisi na vimeng'enya (lipases, proteases), wakati ambapo DNA hutolewa kutoka kwa membrane ya phaji na kuingia kwenye seli.
Kwa jaribio, seli iliambukizwa na asidi ya nukleiki ambayo ilitengwa na baadhi ya virusi, na mzunguko mmoja kamili wa uzazi wa virioni ulisababishwa. Walakini, chini ya hali ya asili, kuambukizwa na asidi kama hiyo hakutokei.
Kutengana
Hatua inayofuata ya uzazi wa virusi ni mtengano, ambayo ni kutolewa kwa NK kutoka kwa capsid na ganda la nje. Baada ya virion kuingia kwenye seli, capsid hupitia mabadiliko fulani, kupata unyeti kwa protease ya seli, kisha inaharibiwa, wakati huo huo ikitoa. NK. Katika baadhi ya bacteriophages, NA ya bure huingia kwenye seli. Virusi vya phytopathogenic huingia kupitia uharibifu katika ukuta wa seli, na kisha hutangazwa kwenye kipokezi cha ndani cha seli na kutolewa kwa wakati mmoja kwa NK.
RNA na usanisi wa protini virusi
Hatua inayofuata ya uzazi wa virusi ni usanisi wa protini maalum ya virusi, ambayo hutokea kwa ushiriki wa kinachojulikana kama messenger RNA (katika baadhi ya virusi ni sehemu ya virioni, na katika baadhi yao huunganishwa tu. katika seli zilizoambukizwa moja kwa moja kwenye tumbo la virion DNA au RNA). Kujirudia kwa NK kwa virusi hutokea.
Mchakato wa kuzaliana kwa virusi vya RNA huanza baada ya nyukleoprotini kuingia kwenye seli, ambapo polisomu za virusi huundwa kwa kuchanganya RNA na ribosomu. Baada ya hayo, protini za mapema pia zimeunganishwa, ambazo zinapaswa kujumuisha wakandamizaji kutoka kwa kimetaboliki ya seli, pamoja na polymerases ya RNA ambayo hutafsiriwa na molekuli ya RNA ya mzazi. Katika saitoplazimu ya virusi vidogo zaidi, au kwenye kiini, RNA ya virusi iliyo na ncha mbili huundwa kwa kujumuisha mnyororo wa mzazi pamoja na mnyororo ("+" - RNA) na mnyororo mpya ulioundwa, na pia inayosaidia nayo minus mnyororo (“-”- RNA mlolongo). Uunganisho wa nyuzi hizi za asidi ya nucleic husababisha kuundwa kwa muundo wa RNA wa kamba moja tu, ambayo inaitwa fomu ya kuiga. Usanisi wa RNA ya virusi hufanywa na changamano za urudufishaji, ambapo aina ya kunakili ya RNA, kimeng'enya cha RNA polymerase, na polisomu hushiriki.
Kuna aina 2 za polima za RNA. Kwahizi ni pamoja na: RNA polymerase I, ambayo huchochea uundaji wa fomu ya kuiga moja kwa moja kwenye kiolezo cha plus-strand, pamoja na RNA polymerase II, ambayo inashiriki katika usanisi wa RNA ya virusi yenye nyuzi moja kwenye kiolezo cha aina ya replicate. Mchanganyiko wa asidi ya nucleic katika virusi vidogo hutokea kwenye cytoplasm. Kuhusu virusi vya mafua, protini ya ndani na RNA huunganishwa kwenye kiini. RNA kisha hutolewa kutoka kwenye kiini na kupenya kwenye saitoplazimu, ambamo, pamoja na ribosomu, huanza kutayarisha protini ya virusi.
Baada ya virioni kuingia kwenye seli, usanisi wa asidi ya nukleiki na protini za seli hukandamizwa ndani yake. Wakati wa uzazi wa virusi vyenye DNA, mRNA pia hutengenezwa kwenye tumbo kwenye kiini, ambayo hubeba taarifa kwa usanisi wa protini. Utaratibu wa awali wa protini ya virusi unafanywa kwa kiwango cha ribosome ya seli, na chanzo cha ujenzi kitakuwa mfuko wa asidi ya amino. Uanzishaji wa asidi ya amino hufanywa na vimeng'enya, kwa msaada wa mRNA huhamishwa moja kwa moja kwa ribosomes (polysomes), ambamo tayari ziko kwenye molekuli ya protini iliyosanisi.
Kwa hivyo, katika seli zilizoambukizwa, usanisi wa asidi nucleic na protini za virioni hufanywa kama sehemu ya changamano cha nakala-nakili, ambayo inadhibitiwa na mfumo fulani wa utaratibu.
Virion morphogenesis
Kuundwa kwa virioni kunaweza kutokea tu katika kesi ya muunganisho ulioamriwa madhubuti wa polipeptidi za virusi za muundo, pamoja na NA yao. Na hii inahakikishwa na kile kinachoitwa kujikusanya kwa molekuli za protini karibu na NC.
Muundo wa Virion
Kuundwa kwa virioni hutokea kwa ushiriki wa baadhi ya vijenzi vya muundo vinavyounda seli. Virusi vya herpes, polio, na chanjo huzalishwa katika cytoplasm, wakati adenoviruses huzalishwa katika kiini. Mchanganyiko wa RNA ya virusi, pamoja na malezi ya nucleocapsid, hutokea moja kwa moja kwenye kiini, na hemagglutinin huundwa kwenye cytoplasm. Baada ya hayo, nucleocapsid hutoka kwenye kiini hadi cytoplasm, ambayo malezi ya bahasha ya virion hufanyika. Nucleocapsid inafunikwa nje na protini za virusi, na hemagglutinins na neuraminidase zinajumuishwa katika virion. Hivi ndivyo malezi ya watoto, kwa mfano, virusi vya mafua hutokea.
Kutolewa kwa virion kutoka kwa seli ya "mwenyeji"
Chembe chembe za virusi hutolewa kutoka kwa seli ya "mwenyeji" kwa wakati mmoja (wakati wa uharibifu wa seli) au hatua kwa hatua (bila uharibifu wowote wa seli).
Ni kwa namna hii ndipo uzazi wa virusi hutokea. Virion hutolewa kutoka kwa seli, kwa kawaida kwa njia mbili.
Njia ya kwanza
Njia ya kwanza inamaanisha yafuatayo: baada ya kukomaa kabisa kwa virioni moja kwa moja ndani ya seli, ni mviringo, vacuoles huundwa huko, na kisha utando wa seli huharibiwa. Baada ya kukamilisha taratibu hizi, virions hutolewa wote kwa wakati mmoja na kabisa kutoka kwa seli (picornaviruses). Mbinu hii inaitwa lytic.
Njia ya pili
Njia ya pili inahusisha mchakato wa kutoa virioni zinapokomaa ndani ya saa 2–6 kwautando wa cytoplasmic (myxoviruses na arboviruses). Usiri wa myxoviruses kutoka kwa seli huwezeshwa na neuraminidase, ambayo huharibu utando wa seli. Wakati wa njia hii, 75-90% ya virioni hutolewa moja kwa moja kwenye media ya kitamaduni, na seli hufa polepole.
