Особенности генетического аппарата вирусов. ДНК-содержащие и РНК-содержащие вирусы

           Министерство образования и науки Республики Казахстан

               Карагандинский государственный медицинский университет

                 Кафедра молекулярной биологии и медицинской генетики

                                                       СРС

Тема: Особенности генетического аппарата вирусов. ДНК-содержащие и РНК-содержащие вирусы.

Дисциплина: Молекулярная биология и медицинская биофизика

Специальность: 5В130100  «Общая медицина»

Курс: 1

                                                                                        Караганда 2012

Содержание:

1. Понятие о вирусах.
2. Действие вирусов на живые организмы.
3. Строение вирусов.
4. Генетический аппарат вирусов. ДНК- и РНК-содержащие вирусы.
5. Репликация вируса в клетке.
6. Репликация вирусных молекул. Этапы репликации РНК генома вирусов.
7. Репликация вирусов с одноцепочечным и двуцепочечным РНК геномом.
8. Ингибиторы обратной транскриптазы вирусов.
9. Ингибиторы ДНК-полимераз ДНК-содержащих вирусов.
10. Характеристика пикорнавирусов.
11. Характеристика рабдовирусов.

I Понятие о вирусах:

Вирус – (от лат. virus – яд) – это субклеточный инфекционный агент, имеющий геном, окруженный белковой оболочкой. Вирусы не воспроизводятся самостоятельно, они – облигантные внутриклеточные паразиты, репродуцирующиеся только в живых клетках.

По природе вирусы являются автономными  генетическими элементами, имеющими внеклеточную стадию в цикле развития.

Вирусы представляют собой микроскопические частицы, состоящие из молекул нуклеиновых  кислот – ДНК или РНК (мимивирусы имеют оба типа молекул), заключенные в белковую оболочку, способные инфицировать живые организмы. Белковую оболочку, в которую упакован геном, называют капсид. Наличие капсида отличает вируса от вирусоподобных инфекционных нуклеиновых кислот – вироидов.

По Балтимору классифицируют ДНК-содержащие вирусы и РНК-содержащие вирусы.

Несмотря на довольно простую органическую структуру, вирусы являются полноправными  представителями живой природы. Им присущи основные признаки жизни, такие как: способность к самовоспроизведению, изменчивость, наследственность, способность  приспосабливаться к условиям окружающей среды, подчинение законам эволюции, определенное место в иерархии живых  организмов. Они могут проявлять свойства живых организмов только попав внутрь клетки.

От живых организмов (внутриклеточных  паразитов) отличаются полным отсутствием  основного и энергетического  обмена, и отсутствием сложнейшего  элемента живых систем – аппарата трансляции (синтеза белка).

Вирусы были открыты в 1892 г. русским биологом Д.И.Ивановским, ставшим основоположником вирусологии.

Изучением вирусов занимается наука  о вирусах – вирусология.

II Как действуют вирусы?

Вирусы содержат специфические  ферменты, участвующие в регуляции  жизненного цикла вируса. При проникновении  вируса внутрь клетки специальные белки  вирусной частицы связываются с  белками-рецепторами клеточной оболочки. Далее вирус высвобождает свой генетический материал, который, используя ресурсы  зараженной клетки, начинает образовывать новые вирусные частицы.

В животную клетку вирус может проникать  при процессах пино- и фагоцитоза, в растительную – при различных повреждениях клеточной стенки. Внутрь клетки проникает только нуклеиновая кислота вируса.

Вирус подавляет существующие в  клетке процессы транскрипции и трансляции. Он использует их для синтеза собственных  нуклеиновой кислоты и белка, из которых собираются новые вирусы. После этого клеточные оболочки разрушаются, и новообразованные вирусы покидают клетку, которая при этом погибает.

Вирусы способны поражать различные  живые организмы. Вирусную природу  имеют такие заболевания животных и человека как: натуральная оспа, бешенство, энцефалиты, лихорадки, инфекционные гепатиты, бородавки, многие злокачественные опухоли, СПИД, и др., кроме того вирусы способны вызывать генные мутации.

Вирус, вызывающий заболевание СПИД (синдром приобретенного иммунодефицита) называемый ВИЧ (вирус иммунодефицита человека), поражает клетки крови, обеспечивающие иммунитет организма. В результате больной СПИДом может погибнуть от любой инфекции. Вирусы иммунодефицита человека могут проникнуть в организм человека во время половых актов, или во время инъекций или операций при не соблюдении условий стерилизации. Профилактика СПИДа заключается в избегании случайных половых связей, применении одноразовых шприцев.

III Строение вирусов:

В структуре вирусов можно выделить 2 основных составляющих: нуклеиновая  кислота – носитель генетической информации и оболочка.

Оболочка  вирусов: Белковая оболочка вируса – капсид. Капсид состоит из большого числа белковых субъединиц – капсомеров, последние в свою очередь состоят из протомеров.

Белки защищают нуклеиновую кислоту  и обуславливают ферментативные и антигенные свойства вирусов. Форма капсида может быть палочковидной, нитевидной, сферической и другой.

Некоторые более сложные вирусы (гриппа, герпеса и др.) помимо белков капсида и нуклеиновой кислоты могут содержать липопротеиновую мембрану, углеводы и ряд ферментов.

Оболочка вирусов выполняет многочисленные функции: 1) она защищает хрупкую нуклеиновую кислоту от разрушений под воздействием неблагоприятных факторов окружающей среды; 2) оболочка вируса несет на себе различные белки-рецепторы, которые распознают клетку-мишень и помогают этому опасному микроорганизму в нее проникнуть; 3) различные компоненты вирусной оболочки распознаются организмом хозяина как антигены и стимулируют развитие иммунного ответа.

В зависимости от присутствующей в  вирусе нуклеиновой кислоты различают  РНК-содержащие и ДНК-содержащие вирусы. Нуклеиновая кислота содержит генетическую информацию, обычно о строении белков капсида. Она может линейная или кольцевидная, в виде одно- или двухцепочечной ДНК, одно- или двухцепочечной РНК.

IV Генетический аппарат вирусов. ДНК- и РНК-содержащие вирусы:

Генетический  аппарат вирусов: Всем известно, что в природе носителем генетической информации являются нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК). У большинства живых организмов нуклеиновые кислоты содержатся в ядре и цитоплазме. Вирусы хоть и являются неклеточными структурами, но также содержат нуклеиновые кислоты. Как я уже упомянула выше, по типу содержащейся нуклеиновой кислоты вирусы разделяют на 2 класса: ДНК-содержащие (вирус гепатита В, герпеса и др.) и РНК-содержащие вирусы (тогавирусы, пикорнавирусы, вирус гриппа, парагриппа, ВИЧ, гепатит А). У вирусов, как и у прочих живых организмов, информация и структуре различных белков (генетическая информация) закодирована в структуре нуклеиновых кислот в виде специфических последовательностей нуклеотидов (составных частей ДНК и РНК). Гены вирусных нуклеиновых кислот кодируют разнообразные ферменты и структурные белки. ДНК и РНК вирусов являются материальным субстратом наследственности и изменчивости этих микроорганизмов – двух основных составляющих в эволюции вирусов в частности и сей живой природы в целом. 

Вирусные ДНК образуют циркулярные, ковалентно-сцёпленные суперспирализованные (например, у паповавирусов) или линейные двухнитевые структуры (например, у герпес- и аденовирусов). Их молекулярная масса в 10-100 раз меньше массы бактериальных ДНК. Транскрипция вирусной ДНК (синтез мРНК) осуществляется в ядре заражённой вирусом клетки. В вирусной ДНК на концах молекулы имеются прямые или инвертированные (развёрнутые на 180") повторяющиеся нуклеотидные последовательности. Их наличие обеспечивает способность молекулы ДНК замыкаться в кольцо. Эти последовательности, присутствующие в одно- и двух-нитевых молекулах ДНК, — своеобразные маркёры вирусной ДНК.

Вирусные РНК представлены одно- или двухнитевыми молекулами. Однонитевые молекулы могут быть сегментированными — от 2 сегментов у ареновирусов до 11 — у ротавирусов. Наличие сегментов ведёт к увеличению кодирующей ёмкости генома. Вирусные РНК подразделяют на следующие группы: плюс-нити РНК (+РНК), минус-нити РНК (-РНК). У различных вирусов геном могут образовывать нити +РНК либо -РНК, а также двойные нити, одна из которых -РНК, другая (комплементарная ей) — +РНК.

Плюс-нити РНК представлены одиночными цепочками, имеющими характерные окончания («шапочки») для распознавания рибосом. К этой группе относят РНК, способные непосредственно транслировать генетическую информацию на рибосомах заражённой вирусом клетки, то есть выполнять функции мРНК. Плюс-нити выполняют следующие функции: служат мРНК для синтеза структурных белков, матрицей для репликации РНК, упаковываются в капсид с образованием дочерней популяции. Минус-нити РНК не способны транслировать генетическую информацию непосредственно на рибосомах, то есть они не могут функционировать как мРНК. Однако такие РНК служат матрицей для синтеза мРНК.

Инфекционность нуклеиновых кислот вирусов: Многие вирусные нуклеиновые кислоты инфекционны сами по себе, так как содержат всю генетическую информацию, необходимую для синтеза новых вирусных частиц. Эта информация реализуется после проникновения вириона в чувствительную клетку. Инфекционные свойства проявляют нуклеиновые кислоты большинства +РНК- и ДНК-содержащих вирусов. Двухнитевые РНК и большинство -РНК не проявляют инфекционных свойств.

V Репликация вируса в клетке:

В зависимости от типа генетического  материала (ДНК или РНК), образование дочерних копий геномов протекает по-разному.

У ДНК-геномных вирусов репликация вирусных ДНК принципиально сходна с репликацией клеточных ДНК.

Репликацию РНК-геномных вирусов осуществляют вирусные РНК-зависимые РНК-полимеразы (репликазы). Исключение составляют ретровирусы, их +РНК служит матрицей для синтеза ДНК Синтез ДНК на матрице РНК осуществляет вирусная РНК-зависимая ДНК-полимераза (обратная транскриптаза), необходимая для переписывания информации с РНК на ДНК. Синтезируемая вирусная ДНК интегрируется в клеточный геном в форме ДНК-провируса.

Репликация однонитевых  РНК вирусов. Репликация протекает в два этапа: первый включает образование матрицы, комплементарной геному; второй — образование копий РНК с этой матрицы. При репликации +РНК-вирусов количество копий -РНК (на матрице родительской нити +РНК) строго контролируется, а количество копий +РНК (с матрицы синтезированной нити -РНК) не контролируется.

Репликация двухнитевых РНК вирусов. В качестве матрицы для синтеза +РНК вирусные репликазы используют минус-нить РНК и наоборот. Часть молекул -РНК соединяется с +РНК и образует двухнитевую молекулу РНК, а другая часть молекул -РНК функционирует как матрица для синтеза мРНК.

VI Репликация вирусных молекул. Этапы репликации РНК генома вирусов:

Репликация вирусных РНК является уникальным феноменом. Существенное отличие механизма синтеза вирусных РНК от механизма синтеза клеточных РНК состоит в том, что в качестве матрицы в первом случае используется РНК, а во втором — ДНК.

Для транскрипции РНК на РНК-матрице необходима вирионная РНК-зависимая РНК-полимераза. Репликация вирусной РНК требует, прежде всего, синтеза комплементарной РНК, которая затем служит матрицей для производства большого количества вирусной РНК.

Когда вирусная РНК имеет отрицательную полярность (орто-, парамиксо-, рабдо-, фило-, борна-, арена- и буньявирусы), комплементарная РНК будет иметь положительную полярность и РНК-полимераза, подобно вирионной транскриптазе, используется для первичной транскрипции мРНК.

Так как большинство транскриптов, синтезируемых на каждой вирусной (-)цепи РНК, являются молекулами субгеномной РНК, некоторые полноразмерные цепи служат матрицами для синтеза (репликации) вирусной РНК. Некоторые вирусы для транскрипции и репликации используют различные РНК-полимеразы, тогда как в других случаях одни и те же ферменты могут выполнять различные функции.

У многих РНК-вирусов, (пикорна-, калици-, астро-, тога-, флави-, корона-, артери-, нодавирусы) комплементарная РНК является отрицательно полярной. На одной комплементарной РНК-матрице может транскрибироваться одновременно несколько молекул вирусной РНК, а на каждом РНК-транскрипте начинается продукция полимеразы. Образуется структура, известная как реплика-тивный посредник, — частично двуцепочечная структура с одноцепочечными хвостами.

Для начала репликации РНК пикорнавирусов и калицивирусов, а также ДНК аденовирусов требуется небольшой белок, связанный ковалентно с 5'-концом вновь синтезированных (+) или (—) цепей РНК, так же как с родительской вирионной РНК, но не с мРНК.

Вновь синтезированные (+)РНК могут иметь разное назначение: включаться в репликативный комплекс и служить матрицей для синтеза комплементра-ных (—)РНК; выполнять функции мРНК; включаться в качестве генома в новые вирионы. Механизм, определяющий судьбу вновь синтезированных (+)РНК, не известен.

Ретровирусы имеют геномную (+) одноцепочечную РНК. В отличие от других РНК-вирусов, они реплицируются посредством ДНК-посредника. Вирионная обратная транскриптаза, используя РНК-молекулу как праймер, создает односпиральную ДНК-копию. Затем, функционируя как рибонуклеаза, тот же самый фермент удаляет родительскую молекулу РНК из ДНК-РНК-гибрида и копирует одноцепочечную ДНК-цепь, чтобы образовать линейную двуцепочечную ДНК, которая содержит дополнительную последовательность, известную как длинный концевой повтор (LTR) на каждом конце.  
Эта двуцепочечная ДНК затем циркулирует и интегрирует с клеточной хромосомальной ДНК. Вирусная РНК транскрибируется с интегрированной (провирусной) ДНК.

VII Репликация вирусов с одноцепочечным и двуцепочечным РНК геномом:

Парамиксо-, рабдо-, фило- и борнавирусы имеют геномную одноцепочечную РНК и РНК-зависимую РНК-полимеразу (транскриптазу), которая транскрибирует пять или более субгеномных (+)РНК, каждая из которых служит в качестве моноцистронной мРНК. В противоположность транскрипции в результате репликации (с помощью той же самой полимеразы, действующей в качестве репликазы) образуются полноразмерные (+)цепи РНК, которые служат матрицей для синтеза новых вирионных (-)цепей РНК. Стратегия репликации борнавирусов в некоторых деталях является более сложной.

Рео- и бирнавирусы имеют сегментированный двуцепочечный РНК-геном. Негативные цепи каждого сегмента (2—12 сегментов) транскрибируются раздельно в цитоплазме вирионной транскриптазой с образованием мРН К. Эти позитивно полярные (+)РНК служат матрицей для репликации. Образовавшиеся двуспиральные РНК в свою очередь служат матрицей для дальнейшей транскрипции мРНК. Транскрипция генома реовирусов происходит внутри субвирусной частицы с помощью вирионной транскриптазы, причем копируется только одна нить каждого фрагмента двуцепочечной РНК (асимметричная транскрипция).

Синтезирующиеся мРНК выходят из сердцевины вириона через 12 полых вершин частично разрушенного капсида. Таким образом, молекулы мРНК реовирусов выполняют две функции. Во-первых, они транслируются, обеспечивая синтез вирусных белков, и, во-вторых, они включаются (по одной молекуле мРНК каждого из 10—12 генов) в состав частиц-предшественниц вирионов. Каждая мРНК служит в этих частицах матрицей для синтеза комплементарной цепи, что ведет к образованию двуцепочечных сегментов вирусного генома (рис. 9).

Молекулы (+)РНК, синтезированные на родительской двуспиральной РНК, связываются с белками и образуют субвирусные частицы, в которых содержится 10—12 фрагментов (+)РНК. Фрагменты (+)РНК в составе субвирусных частиц служат матрицами для синтеза (—)РНК, которые в свободном виде в инфицированных клетках не обнаружены. Полагают, что транскрипция и репликация РНК реовирусов осуществляется одним ферментом, который модифицируется в процессе репликации вируса.

Ретровирусы. Геном представлен двумя идентичными молекулами (+)РНК. Вместо того чтобы функционировать как мРНК, геном транскрибируется с помощью вирионной обратной транскриптазы, с образованием гибридной молекулы РНК-ДНК. Затем на (-)ДНК синтезируется (+)ДНК и образуется двуспиральная ДНК (другой активностью того же самого фермента) и непрерывно включается в клеточную ДНК. Интегрированная вирусная ДНК (провирус) транскрибируется клеточной РНК-полимеразой II с последующим сплайсингом РНК-транскриптов и расщеплением образующихся белков. Часть вновь синтезированных полноразмерных (+)РНК транскриптов соединяется в пары и образует диплоидные геномы новых вирионов.

Геном ретровирусов состоит из трех генов: (5' - 3') gag, pol и env, которые кодируют, соответственно, внутренние белки вируса, обратную транскриптазу и белки оболочки. Вирус саркомы Рауса имеет в своем геноме четвертый ген — онкоген (src), продукт которого играет ключевую роль в трансформации клеток, но не является необходимым для размножения вируса.

VIII Ингибиторы обратной транскриптазы вирусов: Зидовудин (азидотимидин ). Ламивудин. Ставудин. Залцитабин. Диданозин. Невирапин. Свойства и спектр действия ингибиторов транскриптазы вирусов:

Ингибиторы обратной транскриптазы избирательно взаимодействуют с ферментом ретровирусов,включая ВИЧ.

Зидовудин ( азидотимидин )

Известно два механизма  действия этого ЛС.

• Зидовудин обладает большим аффинитетом к обратной транскриптазе по сравнению с природными субстратами, тем самым блокируется взаимодействие фермента с последними.

• Встраивание аналога  в нуклеотидную цепь вместо тимидина блокирует её дальнейшую сборку, так как азидотимидин не содержит 3'-ОН-группу, необходимую для образования 5'-3'-диэфир-ных связей в составе нуклеиновой кислоты.

Ламивудин. Ставудин. Залцитабин. Диданозин. Невирапин

Ламивудин, ставудин, залцитабин (применяется при развитии резистентности к азидотимидину), диданозин (проявляет меньшую токсичность) имеют аналогичный зидовудину механизм антивирусного эффекта.

Невирапин — ненуклеозидный ингибитор обратной транскриптазы. Препарат связывает гидрофобные фрагменты молекулы фермента (к чему не способны прочие ингибиторы). Штаммы ВИЧ, устойчивые к нуклеозидным ингибиторам, не обладают перекрёстной резистентностью к этому препарату.

IX Ингибиторы ДНК-полимераз ДНК-содержащих вирусов - Видарабин. Идоксуридин. Трифторидин ( вироптик ). Ацикловир. Фамцинловир. Ганцикловир. Фоскарнет:

Ингибиторы ДНК-полимераз  ДНК-содержащих вирусов представлены препаратами, фосфорилируемыми как клеточными киназами, так и вирусными тимидинкиназами. Видарабин — аналог пурина с четвертичной структурой, аналогичной дезоксиаденозину. Антивирусный эффект этого ЛС связан с подавлением ДНК-полимеразы интермедиатом видара-бина аденинарабинозид-5'-трифосфатом.

Видарабин — эффективное средство лечения герпетических энцефалитов, существенно снижающее смертность больных. Галогенизированные производные. Для проявления антивирусного эффекта необходимо их метаболизирование до фосфорилированных нуклеотидов, подавляющих вирусные ДНК-полимеразы.

Идоксуридин (5'-йодо-2'-дезоксиуридин, 5'-йододезоксиуридин, IUD) — первый и наиболее эффективный противовирусный препарат данной группы; фосфорилируется как клеточной, так и вирусспецифической тимидинкиназой, то есть его активная форма образуется как в заражённых, так и в интактных клетках. Применяют местно для лечения герпетических кератитов. Побочные эффекты препарата (подавление лейкопоэза) при системном применении ограничили возможность его широкого использования.

Трифторидин (вироптик). Степень селективного воздействия препарата на ДНК-содержащие вирусы (герпеса, оспы, аденовирусы) выше, чем идоксуридина, что обусловлено более высокой (в 15-20 раз) скоростью его фосфорилирования вирусспецифической тимидинкиназой.

Ацикловир — ациклический нуклеозидный аналог гуанозина с высокой избирательностью к инфицированным вирусами клеткам. В клетках происходит последовательное превращение ацикловира в моно-, ди- и трифосфат. Первый этап индуцирует вирусспецифическая тимидинкиназа, экспрессируемая в клетках вскоре после заражения; за реализацию остальных этапов фосфорилирования ответственны клеточные киназы. Образующийся ациклогуанозинтрифосфат ингибирует ДНК-полимеразу вирусов, тормозя образование полноценной молекулы нуклеиновой кислоты, так как из-за отсутствия гидроксильной группы к ациклогуанозинтрифосфату не могут присоединяться последующие нуклеотиды. Таким образом, препарат не влияет на синтез ДНК в незаражённых клетках, так как в них он не превращается в активную форму. Препарат эффективен при лечении инфекций, вызванных ВПГ. При инфекциях, вызванных другими герпесвирусами (например, ЦМВ или вирусом Эпстайна-Барр), этот препарат назначать нецелесообразно, так как названные возбудители лишены вирусспецифической тимидинкиназы.

Фамцинловир. Механизм действия фамцикловира аналогичен таковому ацикловира. Фармакокинетика препарата позволяет применять его с большими интервалами, и он вызывает меньше побочных эффектов.

Ганцикловир — производное ацикловира; активируется под действием киназ млекопитающих и вирусных фосфотрансфераз с образованием трифосфата, ингибирующего преимущественно ДНК-полимеразу ЦМВ.

Фоскарнет. Помимо подавления активности обратной транскриптазы, препарат ингибирует активность всех ДНК-полимераз герпесвирусов и вируса гепатита В. Механизм действия обусловлен связыванием полифосфатных групп ДНК-полимеразы, что препятствует поступлению пирофосфатов из дезоксирибонуклеозидтрифосфата и блокирует элонгацию молекулы ДНК. Аналогичный механизм заложен в ингибирование обратной транскриптазы, но препарат взаимодействует с ферментом через группировки, отличные от участвующих в связывании пирофосфатов.

X Характеристика пикорнавирусов:

Пикорнавирусы  (лат. Picornaviridae, от pico — маленький и rna — РНК) — семейство, объединяющее маленькие икосаэдрические вирусы высшихпозвоночных, содержащих одноцепочечную геномную РНК положительной полярности (то есть той же полярности, что и мРНК). Размер капсида составляет около 27—30 нм, размер генома — около 7—8 тысяч оснований. Размножение пикорнавирусов происходит в цитоплазме зараженной клетки. К пикорнавирусам относятся возбудители таких заболеваний как полиомиелит, ринит, ящур, гепатит Аи др.

Состав семейтсва:

На основании плотности  частиц, нуклеотидного состава РНК  и стабильности вирусов при разных рН семейство разделено на 6 родов:

• Род: Enterovirus (Энтеровирусы)
• Род: Rhinovirus (Риновирусы)
• Род: Cardiovirus (Кардиовирусы)
• Род: Aphthovirus (Афтовирусы)
• Род: Hepatovirus (гепатовирусы)
• Род: Parechovirus (парэховирусы)

Род Enterovirus (R/1: 2,6/30: S/S: V/0). Энтеровирусы обладают всеми признаками сем. Picornaviridae. Диаметр частиц 20—30 нм; они кислотоустойчивы (рН 3) и имеют плавучую плотность в CsCl 1,34—1,35 г/см3. Энтеровирусы обитают главным образом в кишечнике, и в фекалиях человека и разных животных было найдено большое количество серотипов.

Энтеровирусы человека подразделяются на три большие подгруппы: полиовирусы, три серотипа; вирусы ECHO (enteris cytopathogenic human orphan), 34 серотипа; вирусы Коксаки (Коксаки — город в штате Нью-Йорк), 24 серотипа типа А и 6 — типа В. Полиовирусы, которые дают некоторые перекрестные серологические реакции, обладают способностью вызывать у людей паралитические заболевания. Вирусы Коксаки были первоначально сгруппированы по их способности размножаться в мышах-сосунках, но впоследствии обнаружилось, что этой способностью обладают и некоторые вирусы ECHO. Было высказано пожелание давать всем вновь выделенным знтеровирусам независимо от принадлежности к той или иной подгруппе последовательные номера, начиная с 68 (Розен и др., 1970).

Большинство энтеровирусных инфекций бессимптомны, некоторые связаны с желудочно-кишечными расстройствами, а иногда могут вызывать генерализованные инфекции с сыпью, поражения центральной нервной системы, включая полиомиелит и асептический менингит, или специфическое поражение сердца.

Род Rhinovirus (R/1: 2,6—2,8/30: S/S: V/0). По некоторым характеристикам риновирусы похожи на энтеровирусы, но они лабильны при рН 3 и имеют плавучую плотность в CsCl 1,38—1,43 г/см3. Большинство из них перестает размножаться при относительно невысокой температуре, а обнаруживают их обычно в верхних дыхательных путях человека и животных. Известно много различных серотипов риновирусов человека, а также несколько серотипов вируса ящура, которые в одних отношениях похожи на риновирусы, а в других отличны от них.

Род Calicivirus (R/1: 2,8/20—30: S/S: V/0). Этот род существенно отличается от других родов сем. Picornaviridae как по морфологии, так и по химическому составу капсида; главное отличие состоит в своеобразном расположении капсомеров. Другие свойства рода — общие с остальными представителями Picornaviridae; по кислотоустойчивости и плавучей плотности занимают промежуточное положение между Enterovirus и Rhinovirus.

Строение генома:

Геномная  РНК пикорнавирусов содержит в большинстве случаев одну открытую рамку считывания под контролем IRES — участка внутренней посадки рибосомы.Трансляция вирусной РНК приводит к образованию гигантского белка-предшественника, который еще до завершения синтеза нарезается вируснымипротеазами, с образованием зрелых вирусных белков. К 5' — концу вирусной РНКковалентно прикреплен маленький белок — VPg (от англ. viral protein genome linked, вирусный белок, соединенный с геномом). 3' — конец полиаденилирован(содержит несколько десятков остатков аденина, подобно клеточным мРНК). На 5' и 3' — концах вирусной РНК располагаются так называемые цис-репликативные элементы (OriL и OriR, соответственно — от англ. origin — начало, Left — левый,Right — правый) — последовательности, необходимые для репликации генома.

Белки пикорнавирусов:

Геном пикорнавирусов кодирует около десятка белков обеспечивающих репликацию вирусной РНК, перепрограммирование клетки, сборку зрелых вирионов. Кодирующую область генома довольно условно делят на три участка: P1 — кодирует структурные белки VP1, VP2, VP3, VP4, из которых строится вирусная частица. P2 и P3 — кодируют белки, необходимые для перепрограммирования клетки и репликации:

• 2А — негомологичен у представителей разных родов пикорнавирусов. Например, у афто- и кардиовирусов — это пептид, который вызывает ко-трансляционный разрыв в синтезируемойбелковой цепи полипротеина, а у энтеро- и риновирусов — сериновая протеаза.
• 2B и 3A — небольшие гидрофобныебелки, принимающие участие в вызываемом пикорнавирусами изменении мембран клетки.
• 2С — этот белок имеет гомологию с хеликазами, входит в состав пикорнавирусного репликативного комплекса.
• 3B — это VPg, белок прикрепляющийся к 5'-концу вирусной РНК.
• 3С — цистеиновая протеаза, разрезающая полипротеин.^[3]
• 3D — РНК-полимераза, белок синтезирующий вирусную РНК.
• L — лидерный белок также негомологичен у представителей разных родов, у ряда пикорнавирусов отсутствует. У афтовирусовон является протеазой, отщепляющей себя от полипротеина, у кардио- и тешовирусов лишен энзиматической активности.

XI Характеристика рабдовирусов: 

Рабдовирусы (лат. Rhabdoviridae) — семейство вирусов, содержащих одноцепочечную линейную молекулу РНК. Вызывают инфекционные заболевания у позвоночных, беспозвоночных и растений. Вирусы, поражающие животных, пулевидны, а растения — бациловидны. Длина вирусных частиц от 130 до 380 нм.