Какие виды вирусов имеют ветеринарное значение
ВИРУСЫ (от лат. virus — яд), облигатные внутриклеточные паразиты, вызывающие инфекц. заболевания человека, позвоночных животных, членистоногих, гельминтов, бактерий, простейших, плесневых грибов, растений. В., поражающие бактерии, наз. бактериофагами. В. являются неклеточными формами жизни, обладающими собственным геномом и способными к воспроизведению лишь в клетках более высокоорганизованных организмов. Для В. характерны две формы существования; внеклеточная, или покоящаяся (вирионы, вироспоры, вирусная частица), и внутриклеточная, или размножающаяся, репродуцирующаяся (комплекс вирус — клетка”). Связь между этими формами существования В. осуществляется через нуклеиновую кислоту вириона (носитель генетич. информации), которая индуцирует в заражённой клетке вирусоспецифич. синтезы и образование дочерних вирионов. В. — паразиты на генетич. уровне, т. к. их взаимодействие с клеткой — это прежде всего взаимодействие вирусного и клеточного геномов, результатом чего может быть либо острая вирусная инфекция, иногда с цитоцидным эффектом, либо хронич. инфекция, которая в ряде случаев может приводить к клеточной трансформации. Внутриклеточный паразитизм В. обусловлен отсутствием у них собственных белоксинтезирующих систем. Для своего воспроизведения В. используют синтетич. аппарат клетки.
Различные виды В. на внеклеточной стадии существования характеризуются размерами от 15—18 до 300—350 нм. Наиболее крупные В. (возбудители оспы, осповакцины) различимы в световом микроскопе, но в основном В. можно увидеть лишь в электронном микроскопе.
Химический состав и структура вирусных частиц. Простые В. состоят только из белка и нуклеиновых кислот. У сложных, более крупных В., поражающих высших животных, наряду с этими компонентами содержатся липиды (в форме гликопротеидов) и белки-ферменты. В отличие от клеточных форм жизни, В. содержат в вирионе один из двух типов нуклеиновых кислот: РНК или ДНК. Нуклеиновые кислоты у В. представлены двухспиральной ДНК (В. оспы, герпеса) или односпиральной РНК (В. полиомиелита, ящура), однако существуют В. с односпиральной ДНК (парвовирусы) и В. двухспиралыюй РНК (реовирусы). Структура генома у многих В. изучена недостаточно. Установлено, что гены (определённое число нуклеотидов) расположены в нуклеиновой кислоте в определённой линейной последовательности, осн. их функция — программирование синтеза вирусоспецифических (функциональных и структурных) белков. Нуклеиновая кислота в вирусной частице окружена защитной белковой оболочкой (капсидом). Нуклеиновая кислота с капсидом наз. нуклеокапсидом. У просто организованных В. термины "нуклеокапсид" и "вирусная частица" (вирион) тождественны. У сложно устроенных В. наряду с капсидом имеется ещё одна или неск. внешних (белковых или липидных) оболочек (суперкапсид). Белковая оболочка В. построена из идентичных полипептидных цепей, уложенных в определённом порядке, обусловливающем тип симметрии (спиральный или кубический). Капсид предохраняет нуклеиновую кислоту В. от неблагоприятных воздействий внешней среды; обеспечивает адсорбцию В. на клетке хозяина благодаря сродству рецепторов, расположенных на поверхности капсида и клетки. С капсидом связаны также антигенные и иммуногенные свойства В. С помощью электронного микроскопа в капсиде выявляют комплексные группы его структурных единиц — капсомеры. Их число у различных В. колеблется от 12 до неск. сотен и более (рис.).
Размножение (репродукция) В. происходит в клетках хозяина и включает неск.стадий: адсорбцию и проникновение В. в клетку; синтез вирусоспецифич.ферментов — "ранних" белков, необходимых для воспроизведения (репликации) вирусной нуклеиновой кислоты; репликацию вирусной нуклеиновой кислоты; синтез информационных РНК (при репродукции ДНК-содержащих В.), кодирующих поздние белки, входящие в состав вирионов, а также формирование вирионов; освобождение дочерних вирусных частиц во внешнюю среду.
В. имеют или собственные вирусоспецифич. ферменты репликации, заключённые в структуре вириона, или ферменты, закодированные в вирусном геноме и появляющиеся в инфицированной клетке перед началом репликации вирусной ДНК или РНК. Напр., у В. оспы в составе вирионов имеются собств. высокоснецифич. транскриптазы; в составе онкорнавирусов содержится обратная транскриптаза. У аденовирусов репликация ДНК обеспечивается клеточными ферментами. В. могут репродуцироваться в организме естественно восприимчивых животных, куриных эмбрионах, культурах клеток и переживающих эксплантатах органов и тканей (В. не удаётся культивировать на искусств. питательных средах). Как в естеств., так и экспериментальных условиях спектр патогенности В. различен. Имеются В. полипатогенные, поражающие широкий круг животных (В. бешенства, болезни Ауески), и монопатогенные (В. чумы свиней, инфекц. ларинготрахеита кур и др.). Между этими представителями имеется обширная группа В. различных классов и семейств, обладающих разным спектром патогенности.
Классификация вирусов животных.
Вирусы, основные представители.
ДНК-содержащие.
Вирусы крыс, мышей, свиней, кошек, кр. рог. скота и др.
Аденоассоциированные вирусы типов 1, 2, 3, 4.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
Кафедра биологии и экологии
студентка 4 курса 2 гр.
факультета физической культуры
Ларина Татьяна Викторовна
К.б.н., доцент Юдин Александр Николаевич
1. Значение вирусов для медицины
2. Вирусология в медицине
3. Значение вирусов в ветеринарии
4. Опухолеродные вирусы
Вирусы – это внеклеточная форма жизни, обладающая собственным геномом и способная к воспроизведению только в клетках живых организмов. Вирусы не имеют клеточного строения, белоксинтезирующей системы, содержат только один тип нуклеиновой кислоты. Различают ДНК- и РНК-содержащие вирусы.
Вирион (или вирусная частица) состоит из одной или нескольких молекул ДНК или РНК, заключенную в белковую оболочку (капсид), иногда содержащую также липидные и углеводные компоненты. Форма вирионов может быть различной: палочковидной (вирус табачной мозаики), пулевидной (вирус бешенства), сферической (вирус полиомиелита, ВИЧ), в виде сперматозоида (многие бактериофаги).
Вирусы подразделяются на просто устроенные (вирусы полиомиелита и др.) и сложно устроенные (вирусы гриппа, кори). У просто устроенных вирусов нуклеиновая кислота связана с капсидом, который состоит из субъединиц – капсомеров. У сложно устроенных вирусов капсид окружен дополнительной оболочкой – суперкапсидом, или пеплосом. Капсид и суперкапсид защищают вирионы от воздействия окружающей среды, обуславливают избирательную адсорбцию вируса на определенных клетках.
Внутренние структуры вирусов называются сердцевиной.
Вирусы размножаются только после инфицирования живых клеток. Различные вирусы проникают в растительные и животные клетки, а также бактерии. Вирусы являются внутриклеточными паразитами на генетическом уровне и используют для своего размножения белоксинтезирующий аппарат клетки-хозяина.
Вирусы обладают разной устойчивостью к внешним воздействиям. Многие инактивируются при 60 о С до 10 мин, другие выдерживают температуру 90 о С до 10 мин. Вирусы довольно легко переносят высушивание и низкие температуры, но мало устойчивы ко многим антисептикам, ультрафиолетовым лучам, радиоактивным излучениям.
Вирусы поражают позвоночных и беспозвоночных животных, растения и бактерии. Они являются основными возбудителями многих опасных заболеваний человека, а также участвуют в процессах канцерогенеза.
1. Значение вирусов для медицины
Более десяти групп вирусов патогенны для человека. Среди них имеются как ДНК-вирусы (вирус оспы, группа герпеса, аденовирусы (заболевания дыхательных путей и глаз), паповавирусы (бородавки), гепаднавирусы (гепатит В)), так и РНК-вирусы (пикорнавирусы (гепатит А, полиомиелит, ОРЗ), миксовирусы (грипп, корь, свинка), арбовирусы (энцефалит, желтая лихорадка)). К вирусным заболеваниям относится и обнаруженный в 1981 году вирус иммунодефицита человека, вызывающий СПИД.
Из-за высокой мутабельности лечение вирусных заболеваний довольно сложно. Гораздо успешнее применять вакцинацию, заключающуюся во введении аттенуированных (ослабленных) микроорганизмов или умеренных (близкородственных, но не патогенных) штаммов. В 1796 году Эдуард Дженнер изобрел оспопрививание (сейчас вирус оспы остался только в нескольких научных лабораториях), а в 1885 году Луи Пастер сделал первую прививку от бешенства, также практикуют пассивную иммунизацию, то есть введение готовых антител из крови животных. Борьба с вирусными заболеваниями человека и животных ведется также с использованием неспецифических препаратов (например, интерферона), специфических сывороток и препаратов, подавляющих репродукцию вирусов.
Попытки использовать вирусы на пользу человечеству довольно немногочисленны. Так, в середине ХХ века вирус кроличьего миксоматоза использовали в Австралии, чтобы уменьшить поголовье этих чрезвычайно расплодившихся животных.
Вирусы широко используются как объекты молекулярно-генетических исследований. В генной инженерии вирусы применяются для переноса генетического материала.
Благодаря успехам генетики в будущем, возможно, искусственные вирусы смогут уничтожать больные клетки, не затрагивая при этом здоровые, или излечивать их, добавляя необходимый ген.
Некоторые вирусы могут нарушать нормальное функционирование генетического аппарата клетки хозяина, что приводит к развитию онкологических заболеваний.
2. Вирусология в медицине
Вирусология — наука о вирусах. Общая вирусология изучает природу вирусов, их строение, размножение, биохимию, генетику. Медицинская, ветеринарная и сельскохозяйственная вирусология исследует патогенные вирусы, их инфекционные свойства, разрабатывает меры предупреждения, диагностики и лечения вызываемых ими заболеваний. Раздел вирусологии, изучающий наследственные свойства вирусов, тесно связан с молекулярной генетикой.
В методическом отношении вирусология существенно отличается от микробиологии, так как вирусы не удается культивировать на искусственных питательных средах. Для опытов с вирусами приходится использовать чувствительных к ним животных и растения, куриные эмбрионы (1932) и изолированные ткани. Успехи вирусологии зависели от разработки удобного метода культивирования вирусов. Изучение вируса гриппа продвинулось вперёд, когда определили, что к этому вирусу чувствительны хорьки (1933) и белые мыши (1934). В изучении вирусов полиомиелита и кори, а также в создании предохранительных вакцин против этих болезней решающее значение имело культивирование вирусов в изолированных тканях обезьян и человека.
Для количественного учета вируса и динамики его размножения применяют различные методы титрования. Эти методы основаны на том, что вирус, размножаясь в клетках, вызывает видимые поражения. Бактериальные вирусы (бактериофаги) титруют по числу стерильных пятен (Ф. Д'Эрелль, 1917), вирусы животных и человека — на однослойных культурах тканей (Р. Дульбекко, 1952). Создание ультрацентрифуг облегчило концентрацию вирусов и определение массы вирусных частиц. Градиентное (фракционированное) центрифугирование в растворах сахарозы или солей металлов дало возможность рассортировать вирусные частицы, так как даже при незначительном различии их веса они распределяются слоями на разных уровнях раствора. Этот метод сыграл большую роль в изучении стадий размножения вирусов.
3. Значение вирусов в ветеринарии
Вирусы культивируют на биологических моделях: в организме лабораторных животных, в развивающихся куриных эмбрионах и культурах клеток (тканей).
Лабораторных животных (взрослых и новорожденных белых мышей, хомяков, кроликов, обезьян и др.) заражают исследуемым вирусосодержащим материалом. Обнаружение факта размножение вирусов устанавливают на основании развития типичных признаков заболевания, патоморфологических изменений органов и тканей животных или положительной реакции гемагглютинации (РГА). РГА основана на способности некоторых вирусов вызывать агглютинацию (склеивание) эритроцитов различных видов животных, птиц и человека за счет имеющегося на поверхности вириона особого белка гемагглютинина. Использование животных для культивирования вирусов в диагностических целях в настоящее время весьма ограничено.
ВИРУСЫ (от лат. virus — яд), облигатные внутриклеточные паразиты, вызывающие инфекц. заболевания человека, позвоночных животных, членистоногих, гельминтов, бактерий, простейших, плесневых грибов, растений. В., поражающие бактерии, наз. бактериофагами . В. являются неклеточными формами жизни, обладающими собственным геномом и способными к воспроизведению лишь в клетках более высокоорганизованных организмов. Для В. характерны две формы существования; внеклеточная, или покоящаяся (вирионы, вироспоры, вирусная частица), и внутриклеточная, или размножающаяся, репродуцирующаяся (комплекс вирус — клетка”). Связь между этими формами существования В. осуществляется через нуклеиновую к-ту вириона (носитель генетич. информации), к-рая индуцирует в заражённой [зараженной] клетке вирусоспецифич. синтезы и образование дочерних вирионов. В.— паразиты на генетич. уровне, т. к. их взаимодействие с клеткой — это прежде всего взаимодействие вирусного и клеточного геномов, результатом чего может быть либо острая вирусная инфекция, иногда с цитоцидным эффектом, либо хронич. инфекция, к-рая в ряде случаев может приводить к клеточной трансформации. Внутриклеточный паразитизм В. обусловлен отсутствием у них собственных белоксинтезирующих систем. Для своего воспроизведения В. используют синтетич. аппарат клетки.
Различные виды В. на внеклеточной стадии существования характеризуются размерами от 15—18 до 300—350 нм. Наиболее крупные В. (возбудители оспы, осповакцины) различимы в световом микроскопе, но в основном В. можно увидеть лишь в электронном микроскопе.
Химический состав и структура вирусных частиц. Простые В. состоят только из белка и нуклеиновых к-т. У сложных, более крупных В., поражающих высших животных, наряду с этими компонентами содержатся липиды (в форме гликопротеидов) и белки-ферменты. В отличие от клеточных форм жизни, В. содержат в вирионе один из двух типов нуклеиновых к-т: РНК или ДНК. Нуклеиновые к-ты у В. представлены двухспиральной ДНК (В. оспы, герпеса) или односпиральной РНК (В. полиомиелита, ящура), однако существуют В. с односпиральной ДНК (парвовирусы) и В. двухспиралыюй РНК (реовирусы). Структура генома у многих В. изучена недостаточно. Установлено, что гены (определённое [определенное] число нуклеотидов) расположены в нуклеиновой к-те в определённой [определенной] линейной последовательности, осн. их функция — программирование синтеза вирусоспецифических (функциональных и структурных) белков. Нуклеиновая к-та в вирусной частице окружена защитной белковой оболочкой (капсидом). Нуклеиновая к-та с капсидом наз. нуклеокапсидом. У просто организованных В. термины “нуклеокапсид” и “вирусная частица” (вирион) тождественны. У сложно устроенных В. наряду с капсидом имеется ещё [еще] одна или неск. внешних (белковых или липидных) оболочек (суперкапсид). Белковая оболочка В. построена из идентичных полипептидных цепей, уложенных в определённом [определенном] порядке, обусловливающем тип симметрии (спиральный или кубический). Капсид предохраняет нуклеиновую к-ту В. от неблагоприятных воздействий внешней среды; обеспечивает адсорбцию В. на клетке хозяина благодаря сродству рецепторов, расположенных на поверхности капсида и клетки. С капсидом связаны также антигенные и иммуногенные свойства В. С помощью электронного микроскопа в капсиде выявляют комплексные группы его структурных единиц — капсомеры. Их число у различных В. колеблется от 12 до неск. сотен и более (рис.).
Размножение (репродукция) В. происходит в клетках хозяина и включает неск.стадий: адсорбцию и проникновение В. в клетку; синтез вирусоспецифич.ферментов — “ранних” белков, необходимых для воспроизведения (репликации) вирусной нуклеиновой к-ты; репликацию вирусной нуклеиновой к-ты; синтез информационных РНК (при репродукции ДНК-содержащих В.), кодирующих поздние белки, входящие в состав вирионов, а также формирование вирионов; освобождение дочерних вирусных частиц во внешнюю среду.
В. имеют или собственные вирусоспецифич. ферменты репликации, заключённые [заключенные] в структуре вириона, или ферменты, закодированные в вирусном геноме и появляющиеся в инфицированной клетке перед началом репликации вирусной ДНК или РНК. Напр., у В. оспы в составе вирионов имеются собств. высокоснецифич. транскриптазы; в составе онкорнавирусов содержится обратная транскриптаза. У аденовирусов репликация ДНК обеспечивается клеточными ферментами. В. могут репродуцироваться в организме естественно восприимчивых животных, куриных эмбрионах, культурах клеток и переживающих эксплантатах органов и тканей (В. не удаётся [удается] культивировать на искусств. питательных средах). Как в естеств., так и экспериментальных условиях спектр патогенности В. различен. Имеются В. полипатогенные, поражающие широкий круг животных (В. бешенства, болезни Ауески), и монопатогенные (В. чумы свиней, инфекц. ларинготрахеита кур и др.). Между этими представителями имеется обширная группа В. различных классов и семейств, обладающих разным спектром патогенности.
Ветеринарная вирусология является изучение вирусов , отличных от человека животных . Это важная отрасль ветеринарной медицины .
содержание
рабдовирусы
Рабдовирусы представляют собой разнородное семейство одноцепочечных, отрицательных вирусы смысла РНКА , которые инфицируют широкий спектр хозяв, от растений и насекомых, для рыб и млекопитающих. Rhaboviridae семья состоит из шести родов , два из которых, cytorhabdoviruses и nucleorhabdoviruses, только заражают растения. Novirhabdoviruses заразить рыбу, и vesiculovirus, Lyssavirus и ephemerovirus заражать млекопитающих, рыб и беспозвоночных. Семейство включает патогенные микроорганизмы , такие как бешенство вирус, вирус везикулярного стоматита и картофельного вируса желтой карликовости , которые общественного здравоохранения, ветеринарии и сельского значения.
Вирус ящура
Вирус болезни ног полости рта и (FMDV) является членом афтовирусы рода в Picornaviridae семье и является причиной заболевания стопы полости рта и у свиней, крупного рогатого скота, овец и коз. Это не охватило, положительная цепь, РНК вируса. Ящура является очень заразным вирусом. Он поступает в организм при вдыхании.
пестивирусов
Пестивирусов имеют одноцепочечный, положительно смысловой РНК геном. Они вызывают Классическая чума свиней (CSF) и вирусной диареи крупного рогатого (BVD). Заболевание слизистой является идеальной отправной точкой, хронический персистирующий инфекции, в то время как БВД является острой инфекции.
Arteriviruses
Коронавирусы
Коронавирусы окружены вирусы с геном РНК положительной смысловой и с нуклеокапсиде винтовой симметрии. Они заражают верхний дыхательный и желудочно - кишечный тракт млекопитающих и птиц. Они являются причиной широкого спектра заболеваний у кошек, собак, свиней, грызунов, крупного рогатого скота и людей. Передача фекально-оральным путем.
Toroviruses
Торовирус является родом вирусов в семье Coronaviridae , подсемейства Torovirinae , что в первую очередь заражают позвоночных животных и включают Бернской вирус лошадей и вирус Бреда крупного рогатого скота. Они вызывают гастроэнтерит у млекопитающих, включая людей , но редко.
грипп
Грипп вызывается РНК - вирусов семейства Orthomyxoviridae и влияет на птиц и млекопитающих.
Дикие водоплавающие птицы являются естественными хозяевами для большого разнообразия гриппа вирусов А. Иногда вирусы передаются от этого резервуара к другим видам , а затем может привести к разрушительным вспышки у домашней птицы или приводят к человеческим гриппом пандемий . Edward J Dubovi & Маклэчлэн штат Нью - Джерси (2010). Феннера в ветеринарной вирусологии, четвертое издание . Boston: Academic Press. п. 365. ISBN 0-12-375158-6 .
вирус катаральной
Вирус катаральной (BTV), член Orbivirus рода внутри Reoviridae семьи вызывает серьезные заболевания у скота (овцы, козы, крупный рогатый скот). Это не охватили, вирус двухцепочечной РНК. Геном сегментирован.
Circoviruses
Circoviruses небольшие одноцепочечной ДНК - вирусы. Есть к родам: gyrovirus, с одного вида под названием курица вирус анемии; и цирковирус, который включает в себя свиные типов цирковирусных 1 и 2, Psittacine клюв и вирусные болезни пера, голубь цирковирусной, канарейка цирковирус гусь цирковирусный.
Herpesviruses
Herpesviruses являются вездесущие патогены , поражающие животных и людей.
Вирус африканской чумы свиней
Африканская чума свиней вирус лихорадки (АЧС) является большой двухцепочечной ДНК вируса , который размножается в цитоплазме инфицированных клеток и является единственным членом Asfarviridae семьи. Вирус вызывает летальный haemorraghic заболевания у домашних свиней. Некоторые штаммы могут привести к гибели животных в течение всего лишь через неделю после заражения. У других видов, вирус не вызывает никаких очевидных заболеваний. АЧС является эндемичным для стран Африки к югу от Сахары , и существует в дикой природе через цикл инфекции между клещами и дикими свиньями, bushpigs и бородавочниками.
ретровирусы
Ретровирусы установлены возбудители ветеринарного значения. Они , как правило , является причиной рака или иммунной недостаточности.
Флавивирусы
Флавивирусы представляют собой семейство линейных, одноцепочечной РНК (+) вирусов. Флавивирусы включают вирус Западного Нила , Денге вирус , клещевой энцефалит вирус, желтой лихорадки вирус, и несколько других вирусов. Многие виды флавивирусов могут размножаться в обоих млекопитающих и клетках насекомых. Большинство флавивирусов являются членистоногие нести и размножаться в обоих позвоночных и членистоногих. Вирусы этого семейства , которые имеют ветеринарное значение включают вирус японского энцефалита , вирус энцефалита Сент - Луис , вирус Западного Нила , вирус Израиль Турция meningoencephalomyelitis , вирус Sitiawan , вирус Wesselsbron , вирус желтой лихорадки и клещевого флавивирусов , например , louping больной вирус .
Парамиксовирусы
Парамиксовирусы представляют собой разнородную семейство несегментированный негативных вирусов нитка РНК , которые включают в себя множество высоко патогенных вирусов , поражающих человека, животных и птиц. К ним относятся собачий вирус чумки ( собак ), вирус phocine чумки ( уплотнениями ), китообразных Morbillivirus ( дельфины и морские свиньи ) вирус болезни Ньюкасла ( птицы ) и вирус чумы крупного рогатого скота ( КРС ). Некоторые парамиксовирусов , такие как henipaviruses являются зоонозных патогены, происходящие primarility В одном из животных - хозяев, но и способны заражать людей.
Parvovirus
Парвовирусы являются линейными, без сегментированных одноцепочечных ДНК - вирусами , со средним размером генома 5000 нуклеотидов. Они классифицируются как группы вирусов II в Балтиморе классификации вирусов. Парвовирусы являются одними из самых маленьких вирусов (отсюда и название, от латинского Парвусе означает небольшое ) и 18-28 нм в диаметре.
Parvovirus | |
---|---|
классификация Вирус | |
Группа: |