Предназначено для борьбы с вирусным по
Для борьбы с вирусами существуют программы, которые можно классифицировать по основным группам: мониторы, детекторы, доктора, ревизоры и вакцины.
Программы-мониторы (иначе называемые программы-фильтры) располагаются резидентно в оперативной памяти компьютера, перехватывают и сообщают пользователю об обращениях операционной системы, которые используются вирусами для размножения и нанесения ущерба. Пользователь имеет возможность разрешить или запретить выполнение этих обращений. К преимуществу таких программ относят возможность обнаружения неизвестных вирусов. Это актуально при наличии самомодифицирующихся вирусов. Использование программ-фильтров позволяет обнаруживать вирусы на ранней стадии заражения компьютера.
Недостатками программ являются: а) невозможность отслеживания вирусов, обращающихся непосредственно к ВI0S, а также загрузочных вирусов, активизирующихся до запуска антивируса при загрузке DОS; б) частая выдача запросов на выполнение операции.
Программы-детекторы проверяют, имеется ли в файлах и на дисках специфическая для данного вируса комбинация байтов. При ее обнаружении выводится соответствующее сообщение. Однако если программа не опознается детекторами как зараженная, то возможно в ней находится новый вирус или модифицированная версия старого, неизвестного программе-детектору.
Программы-доктора восстанавливают зараженные программы путем удаления из них тела вируса. Обычно эти программы рассчитаны на конкретные типы вирусов и основаны на сравнении последовательности кодов, содержащихся в теле вируса, с кодами проверяемых программ. Программы-доктора необходимо периодически обновлять с целью получения новых версий, обнаруживающих новые виды вирусов.
Программы-ревизоры анализируют изменения состояния файлов и системных областей диска. Проверяют состояния загрузочного сектора и таблицы FАТ; длину, атрибуты и время создания файлов; 'контрольную сумму кодов. Пользователю сообщается о выявлении несоответствий.
Программы-вакцины модифицируют программы и диски так, что это не отражается на работе программ, но вирус, от которого производится вакцинация, считает программы или диски уже зараженными.
Существующие антивирусные программы в основном относятся к классу гибридных программ (детекторы-доктора, доктора-ревизоры и др.).
При заражении или при подозрении на заражение компьютера вирусом необходимо:
1. Оценить ситуацию и не предпринимать действий, приводящих к потере информации. Если вы не обладаете достаточными знаниями и опытом, лучше обратиться к специалистам.
2. Перезагрузить ОС компьютера. При этом использовать специальную, заранее созданную и защищенную от записи системную дискету. В результате будет предотвращена активизация загрузочных и резидентных вирусов с жесткого диска компьютера.
3. Запустить имеющиеся антивирусные программы, пока не будут обнаружены и удалены все вирусы. В случае невозможности удалить вирус и при наличии в файле ценной информации произвести архивирование файла и подождать выхода новой версии антивируса. После окончания перезагрузить компьютер.
К антивирусным программам, получившим распространение в России, странах СНГ и за рубежом, относят программы фирм Symantec (Norton Аntivirus), Networc Аssociates (Dосtоr Sоlоmоn) и отечественных фирм — Лаборатории Касперского (АntiViral Тооlkit Рrо) и ДиалогНаука (АDinf, Dr.Web).
Антивирусный пакет AntiViral Тооlkit Рrо (АVР) включает АVР Сканер, резидентный сторож АVР Монитор, программу администрирования установленных компонент АVР Центр Управления и ряд других.
АVР Сканер, помимо традиционной проверки выполняемых файлов и файлов документов, обрабатывает базы данных электронной почты форматов МS Оffice, Ехchange и текстовых почтовых форматов Netscape Navigator, SMTP/РОРЗ server. Использование сканера позволяет выявить вирусы в упакованных и архивированных файлах (не защищенных паролями). Обнаруживает и удаляет макровирусы, .полиморфные, стеле, троянские, а также ранее неизвестные вирусы. Это достигается, например, за счет использования эвристических анализаторов. Такие анализаторы моделируют работу процессора и выполняют анализ действий диагностируемого файла. В зависимости от этих действий и принимается решение о наличии вируса.
АVР Монитор — контролирует типовые пути проникновения вируса, например операции обращения к файлам и секторам.
АVР Центр Управления — сервисная оболочка, предназначенная для установки времени запуска сканера, автоматического обновления компонент пакета и др.
Дата добавления: 2018-02-28 ; просмотров: 840 ;
Наиболее эффективны в борьбе с компьютерными вирусами антивирусные программы. Несмотря на все разнообразие современных антивирусных программных продуктов принципы их работы одинаковы. К основным функциям современных антивирусов относятся:
· сканирование памяти и содержимого дисков по расписанию;
· сканирование памяти компьютера, а также записываемых и читаемых файлов в реальном режиме времени с помощью резидентного модуля;
· выборочное сканирование файлов с измененными атрибутами - размером, датой модификации, контрольной суммой и прочими;
· сканирование архивных файлов;
· распознавание поведения, характерного для компьютерных вирусов;
· удаленная установка, настройка и администрирование антивирусных программ с консоли системного администратора; оповещение системного администратора о событиях, связанных с вирусными атаками, по электронной почте, по сотовой связи и так далее;
· принудительная проверка подключенных к корпоративной сети компьютеров, инициируемая системным администратором;
· удаленное обновление антивирусного программного обеспечения и баз данных с информацией о вирусах, в том числе автоматическое обновление баз данных по вирусам посредством Интернет;
· фильтрация трафика Интернет на предмет выявления вирусов в программах и документах, передаваемых посредством протоколов SMTP, FTP, HTTP;
· выявление потенциально опасных Java-апплетов и модулей ActiveX;
· функционирование на различных серверных и клиентских платформах, а также в гетерогенных корпоративных сетях;
В настоящее время на рынке программных продуктов имеется довольно большое число специальных антивирусных программ. В основе работы большинства их лежит принцип поиска сигнатуры вирусов.
Вирусная сигнатура – это некоторая уникальная характеристика вирусной программы, которая выдает присутствие вируса в вычислительной системе.
Обычно в антивирусные программы входит периодически обновляемая база данных сигнатур вирусов. Антивирусная программа просматривает компьютерную систему, проводя сравнение и отыскивая соответствие с сигнатурами в базе данных. Когда программа находит соответствие, она пытается убрать обнаруженный вирус.
Существуют следующие основные виды антивирусных программ.
Принцип работы CRC-сканеров основан на подсчете CRC-сумм (контрольных сумм) для присутствующих на диске файлов/системных секторов. Эти CRC-суммы затем сохраняются в базе данных антивируса, как, впрочем, и некоторая другая информация: длины файлов, даты их последней модификации и т.д. При последующем запуске CRC-сканеры сверяют данные, содержащиеся в базе данных, с реально подсчитанными значениями. Если информация о файле, записанная в базе данных, не совпадает с реальными значениями, то CRC-сканеры сигнализируют о том, что файл был изменен или заражен вирусом.
CRC-сканеры не способны поймать вирус в момент его появления в системе, а делают это лишь через некоторое время, уже после того, как вирус разошелся по компьютеру. CRC-сканеры не могут определить вирус в новых файлах (в электронной почте, на дискетах, в файлах, восстанавливаемых из backup или при распаковке файлов из архива), поскольку в их базах данных отсутствует информация об этих файлах. Более того, периодически появляются вирусы, которые используют эту "слабость" CRC-сканеров, заражают только вновь создаваемые файлы и остаются, таким образом, невидимыми для них.
Фильтры (сторожа) – это резидентные программы, обнаруживающие свойственные для вирусов действия и требующие от пользователя подтверждения на их выполнение. В качестве проверяемых действий выступают:
· обновление программных файлов и системной области диска;
· резидентное размещение программы в оперативной памяти и т. д.
Пользователь в ответ на это должен либо разрешить выполнение действия, либо запретить его. Главными недостатками этих программ является то, что подобные часто повторяющиеся запросы могут мешать пользователю, а объем оперативной памяти уменьшается из-за необходимости постоянного нахождения в ней вирус-фильтра. К тому же эти программы не лечат файлы или диски, для этого необходимо использовать другие антивирусные программы.
Доктора (дезинфекторы) – это программы, осуществляющие удаление вируса из программного файла или памяти ПК. Если это возможно, то дезинфектор восстанавливает нормальное функционирование ПК. Однако ряд вирусов искажает систему так, что ее исходное состояние дезинфектор восстановить не может.
Иммунизаторы (программы-викцины) – это резидентные программы, изменяющие прививаемый файл таким образом, чтобы вирус, против которого делается прививка, уже считал файл заражённым. В современных условиях, когда количество возможных вирусов измеряется десятками тысяч, этот подход малоэффективен.
Иммунизаторы делятся на два типа: иммунизаторы, сообщающие о заражении, и иммунизаторы, блокирующие заражение. Первые обычно записываются в конец файлов (по принципу файлового вируса) и при запуске файла каждый раз проверяют его на изменение. Недостаток у таких иммунизаторов всего один, но он летален: абсолютная неспособность сообщить о заражении стелс-вирусом. Поэтому такие иммунизаторы, как и блокировщики, практически не используются в настоящее время.
Второй тип иммунизации защищает систему от поражения вирусом какого-то определенного вида. Файлы на дисках модифицируются таким образом, что вирус принимает их за уже зараженные. Для защиты от резидентного вируса в память компьютера заносится программа, имитирующая копию вируса. При запуске вирус натыкается на нее и считает, что система уже заражена.
Такой тип иммунизации не может быть универсальным, поскольку нельзя иммунизировать файлы от всех известных вирусов.
Существуют, также, интегрированные программы, такие как полидетекторы-дезинфекторы, позволяющие выявить вирусы в персональном компьютере, обезвредить их и по возможности восстановить пораженные файлы и программы. В некоторых случаях программы этого семейства позволяют блокировать зараженный файл от открытия и перезаписи.
Следует отметить, что не существует антивирусных программ, гарантирующих стопроцентную защиту от вирусов, и заявления о существовании таких систем можно расценить как либо недобросовестную рекламу, либо непрофессионализм. Таких систем не существует, поскольку на любой алгоритм антивируса всегда можно предложить контр-алгоритм вируса, невидимого для этого антивируса (обратное, к счастью, тоже верно: на любой алгоритм вируса всегда можно создать антивирус). Самыми популярными и эффективными антивирусными программами являются антивирусные сканеры (другие названия: фаг, полифаг, программа-доктор). Следом за ними по эффективности и популярности следуют CRC-сканеры (также: ревизор, checksumer, integrity checker). Часто оба приведенных метода объединяются в одну универсальную антивирусную программу, что значительно повышает ее мощность.
Одной из основных характеристик современных вирусных атак является их высокая скорость распространения и высокая частота появления новых атак. Следовательно, современное антивирусное программное обеспечение должно обновляться как можно чаще, повышая качество защиты, то есть учитывая все актуальные на текущий момент времени вирусные угрозы. Наличие антивирусного программного обеспечения - необходимое, но недостаточное условие для отражения вирусной атаки. Мало иметь в своем распоряжении средство, требуется продумать методы его использования.
Последнее изменение этой страницы: 2016-04-20; Нарушение авторского права страницы
Главным оружием в борьбе с вирусами являются антивирусные программы. Они позволяют не только обнаружить вирусы, но и удалить их из компьютера.
Итак, что же такое антивирус? Почему-то многие считают, что антивирус может обнаружить любой вирус, то есть, запустив антивирусную программу, можно быть абсолютно уверенным в их надежности. Такая точка зрения не совсем верна. Дело в том, что антивирус - это тоже программа, написанная профессионалом. Но эти программы способны распознавать и уничтожать только известные вирусы. То есть антивирус против конкретного вируса может быть написан только в том случае, когда у программиста есть в наличии хотя бы один экземпляр этого вируса. Но существует большое количество вирусов, алгоритм которых практически скопирован с алгоритма других вирусов.
Современные антивирусные технологии позволяют выявить практически все уже известные вирусные программы через сравнение кода подозрительного файла с образцами, хранящимися в антивирусной базе. Кроме того, разработаны технологии моделирования поведения, позволяющие обнаруживать вновь создаваемые вирусные программы. Обнаруживаемые объекты могут подвергаться лечению, изолироваться (помещаться в карантин) или удаляться. Защита от вирусов может быть установлена на рабочие станции, файловые и почтовые сервера, межсетевые экраны, работающие под практически любой из распространенных операционных систем, на процессорах различных типов.
Своевременное обнаружение зараженных вирусами файлов и дисков, полное уничтожение обнаруженных вирусов на каждом компьютере позволяют избежать распространения вирусной эпидемии на другие компьютеры.
3.2. Виды антивирусных программ
Существует несколько основополагающих методов поиска вирусов, которые применяются антивирусными программамиДля обнаружения, удаления и защиты от компьютерных вирусов разработано несколько видов антивирусных программ:
2. программы-доктора или фаги
3. программы-ревизоры (инспектора)
4. программы-фильтры (мониторы)
5. программы-вакцины или иммунизаторы
Программы-детекторы осуществляют поиск характерной для конкретного вируса сигнатуры в оперативной памяти и в файлах и при обнаружении выдают соответствующее сообщение. Недостатком таких антивирусных программ является то, что они могут находить только те вирусы, которые известны разработчикам таких программ.
2.2.3 Программы-ревизоры (инспектора)
Программы-ревизоры (инспектора) относятся к самым надежным средствам защиты от вирусов. Ревизоры (инспектора) проверяют данные на диске на предмет вирусов-невидимок, изучают, не забрался ли вирус в файлы, нет ли посторонних в загрузочном секторе жесткого диска, нет ли несанкционированных изменений реестра Windows. Причем инспектор может не пользоваться средствами операционной системы для обращения к дискам (а значит, активный вирус не сможет это обращение перехватить).
2.2.4 Программы - фильтры (мониторы)
1. попытки коррекции файлов с расширениями COM, EXE
2. изменение атрибутов файла
3. прямая запись на диск по абсолютному адресу
4. запись в загрузочные сектора диска
5. загрузка резидентной программы.
2.2.5 Вакцины или иммунизаторы
В настоящий момент существует множество антивирусных программ, однако нет гарантии, что они смогут справиться с новейшими разработками. Поэтому следует придерживаться некоторых мер предосторожности, в частности:
1. Не работать под привилегированными учётными записями без крайней необходимости.
2. Не запускать незнакомые программы из сомнительных источников.
3. Стараться блокировать возможность несанкционированного изменения системных файлов.
4. Отключать потенциально опасный функционал системы (например, autorun-носителей в MS Windows, сокрытие файлов, их расширений и пр.).
5. Не заходить на подозрительные сайты, обращать внимание на адрес в адресной строке обозревателя.
6. Пользоваться только доверенными дистрибутивами.
7. Постоянно делать резервные копии важных данных и иметь образ системы со всеми настройками для быстрого развёртывания.
8. Выполнять регулярные обновления часто используемых программ, особенно тех, которые обеспечивают безопасность системы.
3.3. Лицензионные антивирусные программы
Выбор антивируса для домашнего пользования - актуальный вопрос, особенно для начинающих пользователей. Рано или поздно у любого возникает необходимость установки антивируса. Интересный факт, но многие пользователи вообще не устанавливают программ для защиты своего компьютера. Не устанавливают, пока не возникают различные сбои в работе системы. И действительно, при заражении компьютера вирусами замедляется работа системы, компьютер "тормозит" или "подвисает". В худшем же случае троянские программы могут похитить пароли и личную информацию. Как выбрать домашний антивирус, чтобы обезопасить себя от неприятностей попробуем разобраться.
Различные фирмы-производители программных продуктов, целенаправленно занимающиеся компьютерной и информационной безопасностью предлагают сегодня большой выбор антивирусных программ.
Приобретение лицензионной антивирусной программы обеспечит относительно надежную защиту данных от несанкционированного доступа и использования компьютера во вредоносных целях.
Ниже представлены наиболее популярные лицензионные антивирусные программы, которые можно приобрести, в т.ч и через Интернет.
Антивирус Касперского - обеспечивает защиту в реальном времени от вирусов, червей, троянских коней, руткитов, adware, шпионских программ в том числе и неизвестных угроз используя проактивную защиту, которая включает HIPS-компоненты, в том числе, имеются версии для мобильных устройств (18 версий).
Eset NOD32 - представляет полную защиту компьютера. Комплексная защита компьютера функционирует в реальном времени и обеспечивает надежную защиту от вирусов и вредоносных программ, а так же других угроз, таких как фишинг-атаки, черви, spyware, adware и другие.Отличительной особенностью является экономичное использование ресурсов и высокая скорость исполнения (31 версия)
Norton (Symantec) - базовая антивирусная защита, блокирующая вирусы и программы-шпионы и позволяющая безопасно работать в Интернете и обмениваться информацией (10 версий).
Доктор Веб - базовая антивирусная защита, блокирующая вирусы и программы-шпионы и позволяющая безопасно работать в Интернете и обмениваться информацией (45 различных версий).
Avira - AAviraAntivirusPremium - защита от вирусов для персональных компьютеров, работающих под управлением ОС Windows (18 версий)
avast! - это более эффективная защита во время просмотра страниц Интернета, полнофункциональная антивирусная программа (23 версии).
TrendMicro — обновления в режиме реального времени, защита от новейших веб-угроз сейчас и в будущем(11 версий).
McAfee - эффективная защита от вирусов, шпионских и вредоносных программ. Защитное ПО постоянно сканирует и блокирует опасные электронные сообщения, содержимое опасных веб-страниц (3 версии).
Вредоносным программным обеспечением называют, любое приложение или скрипт, который предназначен, чтобы сломать защиту нашего компьютера, для его повреждения или кражи данных. Очень часто мы сталкиваемся с действиями, осуществляемыми преступными создателями такого программного обеспечения. Есть также случаи, когда авторы вредоносных программ хотят просто продемонстрировать дыры в безопасности. Но сейчас это редкость.
Ниже мы ознакомим Вас с наиболее распространенными видами угроз.
Получает информацию об активности пользователя в сети, для того, чтобы показывать объявления, которые могут его заинтересовать.
В случае "скрытых" модулей, "adware" часто соединяются с другими вредоносными кодами, как, например, модуль-шпион, предоставляющих авторам приложений много информации о пользователе – в основном IP-адрес, операционную систему, браузер, а иногда и страницы, к которым подключается пользователь.
Это программное обеспечение, которое шпионит за пользователем и собирает любую информацию о нем, конечно, без его ведома и согласия.
• адресов веб-сайтов, посещаемых пользователем
• номеров платежных карт
• интересов пользователя (например, на основе введенных слов в окне поиска)
• адресов электронной почты
Об их дальнейшем использовании, не надо, наверное, больше писать.
Это программы, выполняющие определенную функцию, которая выполняется автоматически на компьютере пользователя.
Некоторые сети типа "бот" могут включать в себя несколько сотен или несколько тысяч компьютеров, в то время как другие располагают сотнями тысячами компьютеров (именуемые на жаргоне IT - "зомби"). Компьютеры могут быть заражены вирусом без ведома владельцев. В течении многих месяцев бот может находиться "в режиме сна", чтобы в один прекрасный день, после получения внешней команды активизироваться и начать выполнять вредоносную операцию (это может быть, например, рассылка СПАМА, вирусов, кражи персональных данных и т. д.).
Бот может замедлить работу компьютера, привести к отображению тайных сообщений или даже привести ваш компьютер к состоянию "кирпич".
Программное обеспечение, используемое в интернете для вымогания денег.
Как правило, заключается в отображении страницы на компьютере жертвы, сообщающей, что пользователь сделал что-то незаконное или что-либо с нарушением закона и теперь должен заплатить за это штраф. Чаще всего это сообщение помечается логотипом "Полиции" или других органов общественного доверия и создают всю видимость законности. Даже если жертва заплатит, преступники чаще всего не разблокируют систему. Единственный верный способ восстановления функции компьютера, удаление вредоносных программ. В последние годы наблюдается значительный рост этого типа инфекции. Заражение может произойти через загрузку и запуск зараженного файла, посещение подозрительной веб-страницы и нажатие пользователем зараженной рекламы. Бывает также распространение по электронной почте.
Это программное обеспечение, которое незаметно изменяет операционную систему и открывает удаленный доступ или контроль над компьютером.
Руткит заражает ядро и устанавливает запутывание программы, из списка процессов и файлов, возвращаемых программам. Он может, например, скрыть себя и троянского коня от администратора и антивирусного программного обеспечения. Скрытие осуществляется чаще всего на приобретение отдельных функций операционной системы, предназначенных, например для листинга процессов или файлов в каталоге, а затем скрывают rootkit, что бы имени не было в списке результатов. Обнаружение руткита - в инфицированной системе крайне сложно, поскольку rootkit способен контролировать работу даже инструментов, специализированных для его обнаружения и обмануть их так, чтобы они ошибочно сообщали пользователю, что система чистая.
Это очень вредоносные программы, не отличающиеся внешним видом от обычных файлов.
Trojan может притвориться невинным приложением, допустим отображением забавных анимаций. В фоновом режиме выполняет вредоносные действия, например, открывает порт, через который может быть осуществлена атака из Интернета. Такое название программы произошло от мифического коня, который был построен во время троянской войны. Термин троянский конь является синонимом обмана и также на этом основан эффект этой программы. Бессознательный ничего не подозревающий пользователь устанавливает, казалось бы, невинное приложение в системе и, тем самым, открывает неограниченный доступ к ресурсам своего компьютера. Автор такой программы получает возможность просматривать содержимое дисков компьютера и извлекать необходимые ему данные, и даже удалять их. Те же Трояны способны эффективно отключать антивирусную защиту, что может привести к еще большему количеству вредоносных программ в ПК. Программа, помимо прочего, может притворяться текстовым редактором, а на самом деле она может форматировать жесткий диск.
Это фрагмент кода склеивающий разные файлы без ведома пользователя при запуске зараженного приложения.
Его действие может повредить логическую структуру диска и вызвать другие нарушения в работе компьютера. Может привести к повреждению операционной системы через перезапись системных файлов. Этот вид вредоносного программного обеспечения, кроме этого, способен дублироваться, так что, если он распространится это может затруднить полное удаление. Их разрушительное воздействие может проявляться путем отключения безопасности, получив контроль над компьютером, появления нежелательных рекламных объявлений и т. д. В этом случае важна профилактика и остережение „подхватить вирус”. Вредоносное программное обеспечение может быть передано по электронной почте, поэтому следует с осторожностью открывать вложения к сообщениям. Другим источником вирусов являются вредоносные веб-сайты, через которые их можно скачать в виде поддельных приложений.
Защиту от этого типа вредителей составляют брандмауэры и антивирусные программы.
Это тип вируса, средой которого является Интернет.
Программа может самостоятельно размножаться исключительно в сети, например, с помощью электронной почты или связи peer-to-peer (P2P). После попадания в компьютер, червь внедряется в систему и через сеть пытается дальше распространяться. Черви заражают компьютеры и замедляют систему через использование его ресурсов для создания своих копий.
Эффективным методом борьбы, с такого рода программами, являются сайты плотины, которые обнаруживают активность червей в момент попытки установления соединения с другими компьютерами, подключенными к сети.
Несмотря на то, что лучшим способом защиты от вредоносных программ являются антивирусы, следует иметь в виду, что есть несколько других способов, которые могут защитить Ваш компьютер.
Вот несколько советов, которые мы рекомендуем использовать:
1. Обновить полностью свое программное обеспечение. Это касается и операционной системы, антивирус (обновляется автоматически), а также приложения, такие как ваш веб-браузер или система WordPress. Если вы получаете какие-либо уведомление об обновлении, не игнорируйте его!
Одна из наиболее часто совершаемых ошибок - это откладывание обновления „на потом”. Помните, что хакеры также внимательно следят за информацией об обнаруженных люках и в полной мере используют их. Отсутствие регулярного обновления, это как приглашение для всеобщего обозрения своих данных.
2. Не запускайте подозрительных программ. Получили неожиданное вложение в сообщении по электронной почте или подруга с Facebook показала странную ссылку? Прежде чем что-нибудь открыть, убедитесь, что сообщение получено от человека, которого вы знаете, лучше быть уверенным что этот человек, хотел отправить вам этот конкретный файл!
3. Будьте осторожны на файлы P2P (peer to peer) в сети. Вы можете загрузить много полезных программ, но нужно помнить, что кряки и keygen’ы (программы, которые создают ключ или лицензию, исключая необходимость приобретения оригинального программного обеспечения), очень часто заражены. Пиратские программы и приложения, часто не чистые. Загрузка файлов с помощью P2P-клиента подвергает Вас большой опасности.
Вы всегда должны быть осторожны, просматривая сеть или загружая новое программное обеспечение на ваш компьютер. Помните, что ни один антивирус не является "пропуском" для беззаботного пользования интернетом и для большей безопасности, он должен быть использован в сочетании с вышеуказанными рекомендациями.
Лучшая защита - это здравый смысл!
Желаем Вам удачи и да хранит Ваш компьютер антивирус!
- 16313
- 12,7
- 2
- 5
Обратите внимание!
Спонсоры конкурса: Лаборатория биотехнологических исследований 3D Bioprinting Solutions и Студия научной графики, анимации и моделирования Visual Science.
Эволюция и происхождение вирусов
В 2007 году сотрудники биологического факультета МГУ Л. Нефедова и А. Ким описали, как мог появиться один из видов вирусов — ретровирусы. Они провели сравнительный анализ геномов дрозофилы D. melanogaster и ее эндосимбионта (микроорганизма, живущего внутри дрозофилы) — бактерии Wolbachia pipientis. Полученные данные показали, что эндогенные ретровирусы группы gypsy могли произойти от мобильных элементов генома — ретротранспозонов. Причиной этому стало появление у ретротранспозонов одного нового гена — env, — который и превратил их в вирусы. Этот ген позволяет вирусам передаваться горизонтально, от клетки к клетке и от носителя к носителю, чего ретротранспозоны делать не могли. Именно так, как показал анализ, ретровирус gypsy передался из генома дрозофилы ее симбионту — вольбахии [7]. Это открытие упомянуто здесь не случайно. Оно нам понадобится для того, чтобы понять, чем вызваны трудности борьбы с вирусами.
Из давних письменных источников, оставленных историком Фукидидом и знахарем Галеном, нам известно о первых вирусных эпидемиях, возникших в Древней Греции в 430 году до н.э. и в Риме в 166 году. Часть вирусологов предполагает, что в Риме могла произойти первая зафиксированная в источниках эпидемия оспы. Тогда от неизвестного смертоносного вируса по всей Римской империи погибло несколько миллионов человек [8]. И с того времени европейский континент уже регулярно подвергался опустошающим нашествиям всевозможных эпидемий — в первую очередь, чумы, холеры и натуральной оспы. Эпидемии внезапно приходили одна за другой вместе с перемещавшимися на дальние расстояния людьми и опустошали целые города. И так же внезапно прекращались, ничем не проявляя себя сотни лет.
Вирус натуральной оспы стал первым инфекционным носителем, который представлял действительную угрозу для человечества и от которого погибало большое количество людей. Свирепствовавшая в средние века оспа буквально выкашивала целые города, оставляя после себя огромные кладбища погибших. В 2007 году в журнале Национальной академии наук США (PNAS) вышла работа группы американских ученых — И. Дэймона и его коллег, — которым на основе геномного анализа удалось установить предположительное время возникновения вируса натуральной оспы: более 16 тысяч лет назад. Интересно, что в этой же статье ученые недоумевают по поводу своего открытия: как так случилось, что, несмотря на древний возраст вируса, эпидемии оспы не упоминаются в Библии, а также в книгах древних римлян и греков [9]?
Строение вирусов и иммунный ответ организма
Рисунок 1. Первооткрыватель вирусов Д.И. Ивановский (1864–1920) (слева) и английский врач Эдвард Дженнер (справа).
Почти все известные науке вирусы имеют свою специфическую мишень в живом организме — определенный рецептор на поверхности клетки, к которому и прикрепляется вирус. Этот вирусный механизм и предопределяет, какие именно клетки пострадают от инфекции. К примеру, вирус полиомиелита может прикрепляться лишь к нейронам и потому поражает именно их, в то время как вирусы гепатита поражают только клетки печени. Некоторые вирусы — например, вирус гриппа А-типа и риновирус — прикрепляются к рецепторам гликофорин А и ICAM-1, которые характерны для нескольких видов клеток. Вирус иммунодефицита избирает в качестве мишеней целый ряд клеток: в первую очередь, клетки иммунной системы (Т-хелперы, макрофаги), а также эозинофилы, тимоциты, дендритные клетки, астроциты и другие, несущие на своей мембране специфический рецептор СD-4 и CXCR4-корецептор [13–15].
Одновременно с этим в организме реализуется еще один, молекулярный, защитный механизм: пораженные вирусом клетки начинают производить специальные белки — интерфероны, — о которых многие слышали в связи с гриппозной инфекцией. Существует три основных вида интерферонов. Синтез интерферона-альфа (ИФ-α) стимулируют лейкоциты. Он участвует в борьбе с вирусами и обладает противоопухолевым действием. Интерферон-бета (ИФ-β) производят клетки соединительной ткани, фибробласты. Он обладает таким же действием, как и ИФ-α, только с уклоном в противоопухолевый эффект. Интерферон-гамма (ИФ-γ) синтезируют Т-клетки (Т-хелперы и (СD8+) Т-лимфоциты), что придает ему свойства иммуномодулятора, усиливающего или ослабляющего иммунитет. Как именно интерфероны борются с вирусами? Они могут, в частности, блокировать работу чужеродных нуклеиновых кислот, не давая вирусу возможности реплицироваться (размножаться).
Причины поражений в борьбе с ВИЧ
Тем не менее нельзя сказать, что ничего не делается в борьбе с ВИЧ и нет никаких подвижек в этом вопросе. Сегодня уже определены перспективные направления в исследованиях, главные из которых: использование антисмысловых молекул (антисмысловых РНК), РНК-интерференция, аптамерная и химерная технологии [12]. Но пока эти антивирусные методы — дело научных институтов, а не широкой клинической практики*. И потому более миллиона человек, по официальным данным ВОЗ, погибают ежегодно от причин, связанных с ВИЧ и СПИДом.
Рисунок 5. Схема развития феномена ADE при вирусных инфекциях. а — Взаимодействие между антителом и рецептором FcR на поверхности макрофага. б — Фрагмент С3 комплемента (компонент комплемента, после присоединения которого весь этот комплекс приобретает способность прилипать к различным частицам и клеткам) и рецептор комплемента (complement receptor, CR) способствуют присоединению вируса к клетке. в — Белки комплемента С1q и С1qR способствуют присоединению вируса к клетке (в составе молекулы C1q имеется рецептор для связывания с Fc-фрагментом молекулы антитела). г — Антитела взаимодействуют с рецептор-связывающим сайтом вирусного белка и индуцируют его конформационные изменения, облегчающие слияние вируса с мембраной. д — Вирусы, получившие возможность реплицироваться в данной клетке посредством ADE, супрессируют противовирусные ответы со стороны антивирусных генов клетки. Рисунок с сайта supotnitskiy.ru.
Подобный вирусный механизм характерен не только для ВИЧ. Он описан и при инфицировании некоторыми другими опасными вирусами: такими, как вирусы Денге и Эбола. Но при ВИЧ антителозависимое усиление инфекции сопровождается еще несколькими факторами, делая его опасным и почти неуязвимым. Так, в 1991 году американские клеточные биологи из Мэриленда (Дж. Гудсмит с коллегами), изучая иммунный ответ на ВИЧ-вакцину, обнаружили так называемый феномен антигенного импринтинга [23]. Он был описан еще в далеком 1953 году при изучении вируса гриппа. Оказалось, что иммунная система запоминает самый первый вариант вируса ВИЧ и вырабатывает к нему специфические антитела. Когда вирус видоизменяется в результате точечных мутаций, а это происходит часто и быстро, иммунная система почему-то не реагирует на эти изменения, продолжая производить антитела к самому первому варианту вируса. Именно этот феномен, как считает ряд ученых, стоит препятствием перед созданием эффективной вакцины против ВИЧ.
Открытие биологов из МГУ — Нефёдовой и Кима, — о котором упоминалось в самом начале, также говорит в пользу этой, эволюционной, версии.
Сегодня не только ВИЧ представляет опасность для человечества, хотя он, конечно, самый главный наш вирусный враг. Так сложилось, что СМИ уделяют внимание, в основном, молниеносным инфекциям, вроде атипичной пневмонии или МЕRS, которыми быстро заражается сравнительно большое количество людей (и немало гибнет). Из-за этого в тени остаются медленно текущие инфекции, которые сегодня гораздо опаснее и коварнее коронавирусов* и даже вируса Эбола. К примеру, мало кто знает о мировой эпидемии гепатита С, вирус которого был открыт в 1989 году**. А ведь по всему миру сейчас насчитывается 150 млн человек — носителей вируса гепатита С! И, по данным ВОЗ, каждый год от этой инфекции умирает 350-500 тысяч человек [33]. Для сравнения — от лихорадки Эбола в 2014-2015 гг. (на состояние по июнь 2015 г.) погибли 11 184 человека [34].
* — Коронавирусы — РНК-содержащие вирусы, поверхность которых покрыта булавовидными отростками, придающими им форму короны. Коронавирусы поражают альвеолярный эпителий (выстилку легочных альвеол), повышая проницаемость клеток, что приводит к нарушению водно-электролитного баланса и развитию пневмонии.
Рисунок 8. Электронная микрофотография воссозданного вируса H1N1, вызвавшего эпидемию в 1918 г. Рисунок с сайта phil.cdc.gov.
Почему же вдруг сложилась такая ситуация, что буквально каждый год появляются новые, всё более опасные формы вирусов? По мнению ученых, главные причины — это сомкнутость популяции, когда происходит тесный контакт людей при их большом количестве, и снижение иммунитета вследствие загрязнения среды обитания и стрессов. Научный и технический прогресс создал такие возможности и средства передвижения, что носитель опасной инфекции уже через несколько суток может добраться с одного континента на другой, преодолев тысячи километров.
Читайте также: