Материал: Вирусы - Курсовая работа


Прикрепление и проникновение

 

Прикрепление вируса к  бактериальной клетке является  реакцией первого порядка и происходит обычно на клеточной поверхности. Последняя различна по своей  структуре у разных типов бактерий. Некоторые прикрепляются к  особым выростам, так называемым F и  L-ворсинкам, которые принимают участие в процессе присоединения. Вирусы группы Х обратимо прикрепляются к  жгутикам бактерий и затем соскальзывают вдоль них к  поверхности клетки, причем этому процессу способствует движение самих жгутиков. На поверхности  бактериальной клетки имеются  специфические рецепторы для фагов, однако  данные об их природе весьма  ограничены. Рецепторы не всегда необходимы для самой клетки; например, при росте бактерий в определенных температурных условиях они могут  утрачиваться.

Из оболочки бактерий, чувствительных к фагу, удается  извлекать специфическое вещество, способное  инактивировать фаг.  Возможно, это вещество является самим  рецептором или  компонентом  рецепторной структуры на поверхности бактерий. Сами по себе рецепторы способствуют лишь первому обратимому этапу  поглощения. Не исключено, что они также  участвуют в других процессах, в частности транспорте ионов железа. После прикрепления фага бактерия в течение некоторого времени  не претерпевает заметных морфологических изменений даже и в том случае, если заражение, в конце концов, приведет к разрушению клетки, поскольку разрушение наступает всегда внезапно.

Проникновение фагового генома в клетку сопровождается физическим отделением нуклеиновой кислоты от большей части капсидных белков, которые остаются снаружи.

Кроме фаговой нуклеиновой кислоты внутрь бактериальной клетки проникает также небольшое количество белка и некоторые другие вещества, в том числе олигопептиды и полиамины. Роль этих веществ в процессе развития фага неизвестна, некоторые из них являются  остатками протеолиза капсидных белков при сборке вирусов. Если  бактериальные клетки  способны поглощать свободную ДНК из среды, то и геном фага может проникнуть в них в виде  свободных молекул ДНК. Это явление называют трансфекцией. Способность бактерий поглощать  молекулы ДНК может возникнуть  как нормальное явление на некоторых этапах роста.

В некоторых случаях такое состояние  вызывается искусственно. Процесс развития фага после  трансфекции принципиально не отличается от происходящего при нормальной фаговой инфекции. При лизогенном  типе  взаимодействия геном фага  в неинфекционной форме передается  бактериальными клетками из поколения в поколение, причем  время от времени в некотором  количестве клеток синтезируются соответствующие вирусы, разрушающие эти клетки и выходящие затем во внешнюю среду. Лизогенные клетки, повторно зараженные этими  вирусами, не разрушаются, так что лизогенная культура  продолжает нормально расти. Присутствие свободных вирусов можно выявить путем  воздействия на клетки каких-либо иных, нелизогенных бактерий, разрушающемся данным фагом. Фаги, способные  лизогенизировать  заражаемые ими бактерии, называются  умеренными, а фаги, у которых такая способность отсутствует, - болезненными. Следует помнить, что даже умеренные фаги при первой  инфекции чувствительных к ним бактерий вызывают продуктивную инфекцию у многих или даже у всех клеток. Возникновение  лизогении и  предупреждение созревания вирусов и разрушения клеток требуют  серии  определенных событий, которые вовсе не всегда  случаются со всякой зараженной бактерией. Вероятность появления лизогении или продуктивной инфекции варьирует от фага к фагу и  зависит от условий  культивирования.