"Virusologiya. Virusların çoxalması. Virusların genetikası." mövzusunun məzmunu:
1. Virusologiya. Virusologiyanın tarixi. Chamberlan. RU. Paster. İvanovski.
2. Virusların çoxalması. +RNT viruslarının çoxalması. Pikornaviruslar. Pikornavirusların çoxalması.
3. Toqaviruslar. Toqavirusların çoxalması. Retroviruslar. Retrovirusların çoxalması.
4. -RNT viruslarının çoxalması. İki zəncirli RNT ilə virusların çoxalması.
5. DNT viruslarının çoxalması. DNT viruslarının replikativ dövrü. Papovavirusların çoxalması. Adenovirusların çoxalması.
6. Herpes viruslarının reproduksiyası. Herpes viruslarının replikativ dövrü. Poxviruslar. Poxvirusların çoxalması.
7. Hepatit B virusunun reproduksiyası.
8. Virusların genetikası. Viral populyasiyaların xüsusiyyətləri. Virus populyasiyalarının genofondu.

10. Viruslar arasında genetik qarşılıqlı əlaqə. Viruslar tərəfindən genlərin rekombinasiyası və yenidən paylanması. Viruslarla genom fraqmentlərinin mübadiləsi. Antigenik sürüşmə.

Nuklein turşuları viruslar mutasiyalara, yəni qəfil irsi dəyişikliklərə məruz qalırlar. Bu proseslərin mahiyyəti nukleotid ardıcıllığında dəyişikliklər şəklində genetik kodun pozulması, onların silinməsi (silinməsi), tək və iki zəncirli nuklein turşusu molekullarında nukleotidlərin və ya cütlərin daxil edilməsi və ya yenidən qurulmasıdır. Bu pozğunluqlar fərdi nukleotidlərlə məhdudlaşa və ya daha geniş ərazilərə yayıla bilər. Viruslarda spontan və induksiya edilmiş mutasiyalar olur. Onların bioloji əhəmiyyəti patogen xüsusiyyətlərin əldə edilməsi və ya itirilməsi, habelə onları ev sahibinin müdafiə mexanizmlərinin təsirinə həssaslıqdan məhrum edən xüsusiyyətlərin əldə edilməsi ilə əlaqələndirilə bilər. Həyati vacib zülalların sintezini və ya funksiyasını tamamilə pozan mutasiyalar reproduktiv qabiliyyətin itirilməsinə gətirib çıxarır və başqa bir şəkildə öldürücü mutasiyalar kimi tanınır. Onlar mənasız kodonların meydana gəlməsinə (zülal zəncirinin sintezinin pozulması ilə) və ya əlavələrin və ya silinmələrin görünüşünə (genetik kodun ciddi şəkildə pozulması ilə) səbəb olan dəyişikliklərə əsaslanır. Müəyyən bir zülal sintez etmək qabiliyyətinin itirilməsi və ya onun funksiyalarının pozulması ilə müəyyən şərtlərdə çoxalma qabiliyyətinin itirilməsinə səbəb ola bilən mutasiyalar şərti ölümcül adlanır.

Virusların spontan mutasiyaları

Spontan mutasiyalar müxtəlif təbii mutagenlərin təsiri altında yaranır və l:10-8 virus hissəciklərinin tezliyi ilə baş verir. Onlar retroviruslarda daha tez-tez müşahidə oluna bilər ki, bu da əks transkripsiyada uğursuzluqların daha yüksək tezliyi ilə əlaqələndirilir.

Virusların induksiya edilmiş mutasiyaları

İnduksiya edilmiş mutasiyalar müxtəlif kimyəvi maddələr və UV şüalanması (DNT virusları üçün). Spontan və ya induksiya edilmiş mutasiyaların səbəb olduğu genomun yenidən qurulmasında heç bir əsas fərq yoxdur. Ümumiyyətlə qəbul edilir ki, istifadə olunan mutagenlər yalnız spontan mutasiyaların tezliyini artırır. Viral mutasiyaları təsnif edərkən iki fərqli yanaşmadan istifadə olunur: genotip dəyişikliklərinin xarakterinə görə və ya mutasiyalar nəticəsində baş verən fenotipik dəyişikliklərə görə bölünür. Virusların genotipindəki dəyişikliklərin öyrənilməsi nadir hallarda aparılır, çünki bu, onların genomlarının ətraflı öyrənilməsini tələb edir. Mutasyonların fenotipik təzahürləri tədqiqat üçün daha əlçatan olduğundan daha tez-tez öyrənilir.

Fenotipdə virus mutasiyalarının təzahürü

Fenotipik təzahürlərə görə virus mutasiyaları dörd qrupa bölmək olar.

Mutasiyalar, fenotik təzahürləri olmayan, virusların xüsusiyyətlərini dəyişdirmir və yalnız xüsusi analizlə aşkar edilir.

Mutasiyalar, fenotipik təzahürü olan (məsələn, hüceyrə mədəniyyətində viruslar tərəfindən əmələ gələn lövhələrin ölçüsündə dəyişiklik və ya virusların termostabilliyi). Patogenliyi artıran və ya azaldan mutasiyalar nöqtə mutasiyalarına (ayrı-ayrı genlərdə lokallaşdırılmış) və gen mutasiyalarına (genomun daha böyük sahələrinə təsir edən) bölünə bilər.

Giriş

Heyvandarlığa baytarlıq xidmətini daha da təkmilləşdirmədən kənd təsərrüfatı heyvanlarının təhlükəsizliyini və məhsuldarlığını artırmaq mümkün deyil. Baytarlıq fənləri arasında virusologiya mühüm yer tutur. Müasir baytar həkim yalnız xəstəliyin kliniki və patoloji tərəfini bilməli, həm də viruslar, onların xassələri, laboratoriya diaqnostik üsulları və post-infeksion və peyvənddən sonrakı toxunulmazlığın xüsusiyyətləri haqqında aydın təsəvvürə malik olmalıdır.

Viruslar həm təbii çoxalma şəraitində, həm də təcrübələrdə xassələrini dəyişirlər. Virusların xassələrindəki irsi dəyişikliklər iki prosesə əsaslana bilər: 1) mutasiya, yəni virus genomunun müəyyən hissəsində nukleotid ardıcıllığının dəyişməsi, xassədə fenotipik ifadə olunan dəyişikliyə gətirib çıxarır; 2) rekombinasiya, yəni bir-birinə yaxın olan, lakin irsi xüsusiyyətlərinə görə fərqlənən iki virus arasında genetik materialın mübadiləsi.

Viruslarda mutasiya

Mutasiya genlərin özlərindəki dəyişikliklərlə əlaqəli dəyişkənlikdir. O, aralıq, spazmodik xarakterə malik ola bilər və virusların irsi xassələrində davamlı dəyişikliklərə səbəb ola bilər. Bütün virus mutasiyaları iki qrupa bölünür:

· təbii;

· induksiya;

Onların həcminə görə, onlar nöqtə və aberrasiyaya bölünürlər (genomun əhəmiyyətli bir hissəsinə təsir edən dəyişikliklər). Nöqtə mutasiyaları tək bir nukleotidin (RNT virusları üçün) dəyişdirilməsi nəticəsində yaranır. Bu cür mutasiyalar bəzən orijinal genom quruluşunu bərpa edərək geri dönə bilər.

Bununla belə, mutasiya dəyişiklikləri nuklein turşusu molekullarının daha böyük hissələrinə, yəni bir neçə nukleotidlərə də təsir edə bilər. Bu halda, bütün bölmələrin silinməsi, daxil edilməsi və hərəkəti (köçürülməsi) və hətta bölmələrin 180 ° fırlanması (inversiya adlanır), oxu çərçivəsinin yerdəyişməsi - nuklein turşularının strukturunda daha böyük yenidən qurulmalar və nəticədə pozuntular. genetik məlumat da baş verə bilər.

Lakin nöqtə mutasiyaları həmişə fenotipin dəyişməsinə səbəb olmur. Belə mutasiyaların görünməməsinin bir sıra səbəbləri var. Bunlardan biri də genetik kodun degenerasiyasıdır. Protein sintez kodu degenerativdir, yəni bəzi amin turşuları bir neçə üçlük (kodon) ilə kodlana bilər. Məsələn, lösin amin turşusu altı üçlüklə kodlana bilər. Məhz buna görə də, əgər RNT molekulunda bəzi təsirlərə görə üçlü TsUU TsUC, TsUA TsUG ilə əvəz olunarsa, onda amin turşusu leysin yenə də sintez edilən zülalın molekuluna daxil olacaqdır. Buna görə də zülalın nə quruluşu, nə də bioloji xüsusiyyətləri zədələnməyəcək.

Təbiət özünəməxsus sinonimlər dilindən istifadə edir və bir kodonu digəri ilə əvəz edərək, onların daxilinə eyni anlayışı (amin turşusu) qoyur, beləliklə sintez edilmiş zülalda öz təbii quruluşunu və funksiyasını qoruyub saxlayır.

Bəzi amin turşularının yalnız bir üçlü ilə kodlandığı başqa bir məsələdir, məsələn, triptofanın sintezi yalnız bir UGG üçlüyü ilə kodlanır və əvəzedicisi yoxdur, yəni sinonimi yoxdur. Bu vəziyyətdə zülalın tərkibinə başqa bir amin turşusu daxil edilir ki, bu da mutant əlamətinin görünüşünə səbəb ola bilər.

Faglarda aberrasiya, bir cütdən virusun bir və ya bir neçə funksiyasını təyin edən ardıcıllığa qədər müxtəlif sayda nukleotidlərin silinməsi (itirilməsi) nəticəsində baş verir. Həm kortəbii, həm də induksiya edilmiş mutasiyalar da birbaşa və tərs bölünür.

Mutasiyalar müxtəlif nəticələrə səbəb ola bilər. Bəzi hallarda normal şəraitdə fenotipik təzahürlərdə dəyişikliklərə səbəb olurlar. Məsələn, agar örtüyü altında lövhələrin ölçüsü artır və ya azalır; müəyyən bir heyvan növü üçün neyrovirulentlik artır və ya azalır; virus kemoterapevtik agentin təsirinə daha həssas olur və s.

Digər hallarda mutasiya ölümcül olur, çünki o, viral polimeraza kimi həyati vacib virusa xas zülalın sintezini və ya funksiyasını pozur.

Bəzi hallarda mutasiyalar şərti olaraq ölümcül olur, çünki virusa xas zülal müəyyən şərtlər altında öz funksiyalarını saxlayır və icazə verilməyən şəraitdə bu qabiliyyətini itirir. Bu cür mutasiyaların tipik nümunəsi temperatura həssasdır - virusun yüksək temperaturda (39 - 42 ° C) çoxalma qabiliyyətini itirdiyi, normal artan temperaturda (36 - 37 ° C) ts-mutasiyaları. .

Morfoloji və ya struktur mutasiyalar virionun ölçüsünə, virus zülallarının ilkin strukturuna, virusun çoxalmasını təmin edən erkən və gec virusa xas fermentləri təyin edən genlərdəki dəyişikliklərə aid ola bilər.

Onların mexanizminə görə mutasiyalar da müxtəlif ola bilər. Bəzi hallarda silmə baş verir, yəni bir və ya bir neçə nukleotidin itirilməsi, digərlərində bir və ya bir neçə nukleotidin birləşməsi, bəzi hallarda isə bir nukleotidin digəri ilə əvəzlənməsi baş verir.

Mutasiyalar birbaşa və ya tərs ola bilər. Birbaşa mutasiyalar fenotipi dəyişir, əks mutasiyalar (reversiyalar) isə onu bərpa edir. Əsl reversiyalar, ilkin zədələnmə ilə birlikdə əks mutasiya baş verdikdə və psevdoreversiyalar, əgər mutasiya qüsurlu genin başqa bir hissəsində (mutasiyanın intragenik yatırılması) və ya başqa bir gendə (mutasiyanın ekstragenik yatırılması) baş verdikdə mümkündür. Reversiya nadir hadisə deyil, çünki revertantlar adətən müəyyən bir hüceyrə sisteminə daha çox uyğunlaşırlar. Buna görə də, müəyyən xüsusiyyətlərə malik mutantları, məsələn, peyvənd ştammlarını əldə edərkən, onların vəhşi tipə mümkün reversiyasını nəzərə almaq lazımdır.

Viruslar canlı aləmin digər nümayəndələrindən təkcə kiçik ölçüləri, canlı hüceyrələrdə selektiv çoxalma qabiliyyəti, irsi maddənin struktur xüsusiyyətləri ilə deyil, həm də əhəmiyyətli dəyişkənliyi ilə fərqlənir. Dəyişikliklər virusların ölçüsü, forması, patogenliyi, antigen quruluşu, toxuma tropizmi, fiziki və kimyəvi təsirlərə qarşı müqaviməti və digər xüsusiyyətləri ilə bağlı ola bilər. Dəyişikliyin səbəbləri, mexanizmləri və təbiətinin əhəmiyyəti virusların zəruri peyvənd ştammlarının alınmasında, həmçinin virus epizootiyalarına qarşı effektiv mübarizə tədbirlərinin işlənib hazırlanmasında böyük əhəmiyyət kəsb edir ki, bu müddət ərzində məlum olduğu kimi virusların xassələri müəyyən edilir. virusların xassələrini dəyişmək qabiliyyətinin nisbətən yüksək olmasının səbəblərindən birini əhəmiyyətli dərəcədə dəyişə bilər, bu mikroorqanizmlərin irsi maddəsinin ətraf mühitin təsirlərindən daha az qorunmasıdır.

Virusların mutasiyası sistronlarda kimyəvi dəyişikliklər və ya onların viral nuklein turşusu molekulunun strukturunda yerləşmə ardıcıllığının pozulması nəticəsində baş verə bilər.

Şəraitdən asılı olaraq virusların normal çoxalma şəraitində müşahidə olunan təbii dəyişkənliyi ilə çoxsaylı xüsusi keçidlər prosesində və ya viruslara xüsusi fiziki və ya kimyəvi amillərin (mutagenlər) məruz qalması nəticəsində əldə edilən süni dəyişkənliklər arasında fərq qoyulur.

Təbii şəraitdə dəyişkənlik bütün viruslarda eyni şəkildə özünü göstərmir. Bu simptom ən çox qrip virusunda özünü göstərir. Panqolin virusu əhəmiyyətli dəyişkənliyə məruz qalır. Bu, bu virusların müxtəlif növlərində çoxlu sayda variantın olması və demək olar ki, hər bir epizootiyanın sonunda onun antigenik xüsusiyyətlərinin əhəmiyyətli dərəcədə dəyişməsi ilə sübut olunur.

Qrip virusu mutasiya çempionudur
Hər il üç milyondan beş milyona qədər insan qripin ağır formasından əziyyət çəkir, onlardan 500 minə qədəri qripin özündən və ya onun ağırlaşmalarından ölür. ÜST-na əsasən). Qrip peyvəndi, əlbəttə ki, xəstələnmə ehtimalını əhəmiyyətli dərəcədə azaldır. Lakin

İmmuniteti ilk xəstəlikdən və ya peyvənddən sonra yaranan və ömür boyu təsirini saxlayan qızılca və ya vərəm kimi xəstəliklərdən fərqli olaraq, bir çox insan demək olar ki, hər il qripə yoluxur.

İmmunitetin effektivliyi immunitet sisteminin infeksiya mənbəyini - virus və ya bakteriyanı nə qədər uğurla tanıması və zərərsizləşdirməsi ilə müəyyən edilir. İlk yoluxduqda və ya peyvənd edildikdə, immunitet sistemi antikorları - viral hissəciklərə və ya bakteriyalara bağlanan və onları zərərsizləşdirən molekullar istehsal etməyi öyrənir. Antikorlar istehsal edildikdən sonra immunitet sistemi onları ömrünün sonuna qədər "xidmətdə" saxlayır.

Buna görə də, əgər insan yenidən eyni infeksiyaya yoluxursa, immunitet sistemi işə düşür və infeksiya tez bir zamanda zərərsizləşdirilir. Məhz bu prinsip əsasında qızılca, vərəm və digər xəstəliklərə qarşı peyvəndlər işləyir. Bu mexanizm qrip virusu ilə niyə uğursuz olur və niyə hər il yenidən qripə qarşı peyvənd olunmalısan?

Bu iki səbəblə bağlıdır. Birincisi, immunitet sistemimizlə virus arasındakı qarşılıqlı əlaqənin özəlliyidir. Qrip virusu hissəciklərinin səthi hemaglutinin (HA) və neyraminidaza (NA) adlı iki protein molekulları ilə örtülmüşdür (şəklə bax). İnsan qripinin müxtəlif variantları bu zülalların növünə görə təsnif edilir, məsələn, H1N1 (hemagglutinin tip 1, neyraminidaza tip 1). İnsan immun sistemi bu zülallara uğurla bağlanan antikorlar istehsal edə bilir. Problem ondadır ki, bu antikorlar olduqca zərifdir. HA və NA-nın strukturunda baş verən kiçik dəyişikliklər belə, antikorların onlara bağlanmaq və virusu zərərsizləşdirmək qabiliyyətini itirməsinə səbəb olur.

İmmunitet sistemi nöqteyi-nəzərindən artıq məlum olan virusun bu cür dəyişdirilmiş versiyaları tamamilə yeni infeksiyalara bənzəyir.

İkincisi, virus son dərəcə faydalı bir xüsusiyyətin (və bizim üçün zərərli) köməyinə gəlir - tez inkişaf etmək qabiliyyəti. Bütün digər orqanizmlər kimi, qrip virusu da təsadüfi mutasiyalara məruz qalır. Bu o deməkdir ki, nəsil virusların genetik məlumatı ana virusların genetik məlumatlarından bir qədər fərqlidir. Beləliklə, mutasiyalar daim HA və NA zülallarının yeni variantlarını yaradır. Lakin, yüksək canlı orqanizmlərdən və bir çox digər viruslardan fərqli olaraq, qrip çox tez dəyişir:

Məməli zülallarının milyonlarla il ərzində toplandığı qədər mutasiya toplamaq üçün qrip virusuna cəmi bir neçə il, hətta aylar lazımdır.

Beləliklə, biz qrip virusunun təkamülünü sözün həqiqi mənasında real vaxtda müşahidə edə bilərik.

Qrip mutasiyalarından bəziləri ona gətirib çıxarır ki, köhnə ştamla “təlim olunmuş” immunitet sistemi mutasiyaya uğramış virusu mutasiya olunmamışdan daha pis tanıyır. İmmunitet sistemi dəyişməmiş viruslarla effektiv mübarizə apararkən, mutant viruslar çoxalır və getdikcə daha çox insana yoluxur. Bu, Çarlz Darvin tərəfindən kəşf edilmiş klassik təbii seçmə prosesidir.

Seçim immun sistemi tərəfindən həyata keçirilir ki, bu da bizi qoruyarkən, istəmədən bizə pis xidmət edir.

Bir müddətdən sonra - adətən iki-üç il - köhnə, mutasiyaya uğramamış ştamm (virus variantı) tamamilə ölür və mutant virus yeni dominant ştama çevrilir. Əksər insanların immun sistemi yeni gərginliyin öhdəsindən gəlməyi öyrənir və dövr təkrarlanır. Virus və immunitet sistemi arasındakı bu “silah yarışı” onilliklərdir ki, davam edir.

Qriplə necə mübarizə aparmaq olar

Bu vəziyyətdə qriplə necə mübarizə aparmaq olar? İmmunitet sistemimizə kömək etməyin bir neçə yolu var. Birincisi, virusun hüceyrə daxilində çoxalmasının qarşısını almaq üçün oseltamivir (Tamiflu markası ilə tanınır) və ya amantadin kimi antiviral preparatlar yaradılır. Təəssüf ki, viruslar zamanla eyni mutasiya və təbii seçmə prosesi ilə bu cür dərmanlara qarşı müqavimət inkişaf etdirir:

Beləliklə, 2009-cu ildə dövriyyədə olan demək olar ki, bütün H1N1 alt tip virusu oseltamivirə (Tamiflu) davamlı olub.

İkincisi, alimlər immunitet sisteminə virusun daha az uçucu hissələrini tanımağı öyrətməyə çalışırlar (bu barədə yazmışdım).

Üçüncüsü, alimlər gələn il virusun hansı ştamının daha çox yayılacağını proqnozlaşdırmağa çalışırlar. Bunu etməyi öyrənsək, növbəti mövsümdə üstünlük təşkil edəcək ştama qarşı əvvəlcədən peyvənd edərək, lazım gəldikdə immunitet sistemimizi “yenidən hazırlaya” bilərik və immunitetimiz virusla silahlanma yarışında bir başlanğıc olacaq. Əslində,

Artıq bu gün Ümumdünya Səhiyyə Təşkilatı qripə qarşı peyvəndin tərkibini hər altı aydan bir yeniləyir.

Bununla belə, bəzən - bir neçə ildə bir dəfə - üstünlük təşkil edən ştamm peyvəndin hazırlandığı əsasda deyil; bu halda peyvənd daha az təsirli olur. Ona görə də gələn il ən çox yayılacaq ştammın dəqiq proqnozlaşdırılması qriplə mübarizədə mühüm vəzifələrdən biridir.

Qrupumuz (Conatan Dushoff, Joshua Plotkin, Georgy Bazykin və Sergey Kryazhimsky) bir neçə ildir ki, qrip virusunun və digər orqanizmlərin təkamülünü öyrənir. Əməkdaşlığımız Prinston Universitetində illər boyu aspirantı olduğumuz professor Saymon Levinin laboratoriyasında başladı. Əvvəldən bizi həm praktiki suallar (növbəti dominant gərginliyi ən effektiv şəkildə necə proqnozlaşdırmaq olar), həm də təkamülün fundamental sualları, məs.

qripin təkamülü yönləndirilmiş və ya təsadüfi olub-olmamasından asılı olmayaraq.

Ən son birgə layihəmizin məqsədi HA və NA zülallarının müxtəlif hissələrində baş verən mutasiyalar arasında əlaqəni müəyyən etmək idi. Məsələ ondadır ki, məsələn, HA zülalında eyni mutasiya eyni zülalın digər hissələrində mutasiyaların baş verib-verməməsindən asılı olaraq virus üçün çox fərqli nəticələr verə bilər. Məsələn, A mutasiyası virusun yalnız B mutasiyası ilə qoşalaşdıqda immun sistemi üçün “görünməz” olmasına imkan verir, halbuki hər mutasiya tək başına virus üçün faydasızdır. Epistatik adlanan belə cüt mutasiyaları virusun genetik ardıcıllığında statistik nümunələri təhlil etməklə aşkar etmək olar. Biz bunu etdik.

Bu cür təhlil yalnız son illərdə, yəni genetik ardıcıllıqların müəyyənləşdirilməsinin qiymətinin kəskin şəkildə aşağı düşdüyü zaman mümkün olmuşdur.

Məlumat bazasında qeydə alınan qrip virusunun genetik ardıcıllığının sayı son beş ildə altı dəfədən çox artaraq 150 minə çatıb. Bu məlumat miqdarı son 100 il ərzində qrip virusunda baş vermiş epistatik mutasiya cütlərini aşkar etmək üçün kifayətdir.

Məlum olub ki, qripdə epistatik mutasiyaların sayı kifayət qədər böyükdür, yəni yalnız zəruri mutasiya kombinasiyalarını əldə edən virusun çox spesifik variantları immun sisteminin hücumundan qaça və ya antiviral dərmana qarşı immunitet qazana bilər. Məsələn, oseltamivir dərmanına qarşı toxunulmazlıq 2009-cu ildə yalnız NA zülalında ən azı üç spesifik mutasiyaya malik viruslarda ortaya çıxdı.

Praktik nöqteyi-nəzərdən qrip virusunda mutasiyaların epistatik olması bizə ümid etməyə imkan verir ki, yaxın gələcəkdə biz əvvəlkilərdən sonrakı mutasiyaları proqnozlaşdırmağı öyrənəcəyik. Virus uğurlu kombinasiya üçün bütün lazımi mutasiyaları “topladığı” müddətcə biz bütün kombinasiya ilə bir ştama qarşı yeni peyvənd hazırlaya biləcəyik ki, bu da yalnız bir neçə ay və ya hətta ildən sonra yayılacaq.

Müəyyən bir mutasiyanın digərləri ilə birlikdə müvəffəqiyyətini müəyyən etmək üçün mutasiyalar arasında qarşılıqlı əlaqənin necə baş verdiyini dəqiq başa düşmək lazımdır.

və onların birlikdə və ayrı-ayrılıqda HA və NA zülallarının strukturuna necə təsir etdiyini, həmçinin immun sisteminin bu zülalların dəyişdirilmiş versiyalarına necə reaksiya verdiyini başa düşür. Bu suallar indi aktiv şəkildə araşdırılır, xüsusən də bizim fəal əməkdaşlıq etdiyimiz Pensilvaniya Universitetində Coşua Plotkinin qrupunda, eləcə də digər qruplarda.

Qrip virusu. Niyə mutasiya edir?

Klinikada qeydiyyatda olan on xəstə uşaqdan hər altısı və on böyüklərdən dördü qripdən əziyyət çəkir (bu məlumatların tam olmadığı aydındır: hamı həkimə müraciət etmir!). Təkcə bu deyil, qrip ürək-damar və ağciyər xəstəliklərini “təşviq edir”. İnsanların sağlamlığına ciddi ziyan vurması problemi son dərəcə kəskinləşdirir.

Viruslar heyvanlarda, bitkilərdə və hətta bakteriyalarda yüzlərlə xəstəliyə səbəb olur. Müasir insanların yoluxucu xəstəliklərinin əksəriyyətini və onların arasında çiçək, quduzluq və poliomielit kimi dəhşətli xəstəlikləri təşkil edirlər.

Virus çox dəyişkəndir və ətraf mühitə uyğunlaşır. Bu dəyişkənliyin mahiyyəti nisbətən yaxınlarda deşifrə edilmişdir. Virusun “xarici paltarı” – onun “xarici” və ya daha dəqiq desək, “giriş” kostyumu son dərəcə praktikdir. Onu "ov" kostyumu da adlandırmaq olar: o, ov qəfəsləri üçün mükəmməl uyğunlaşdırılmışdır. Kostyum iki əsas protein materialından "tikilir" - hemaqlütininlər (onların köməyi ilə virus qurban hüceyrəsinin səthinə yapışır) və neyraminidazalar (onların fermentləri virus hüceyrəyə nüfuz etməli olduqda qala qapılarında qoruyucuları çıxarır və sonra. çıxın).

Ancaq bədən virusla "paltarı ilə" də qarşılaşır: qoruyucu qüvvələrin tətbiqi sahəsi olan protein qabığıdır. Virusun zülal örtüyünün heç olmasa bir hissəsi dəyişdirildikdən sonra əvvəllər istehsal olunan antikorlar artıq etibarlılığını itirir.

Bəs niyə qrip virusu mutasiya edir?
Qrip virusunun dəyişkənliyinin təbiəti ilə bağlı iki əks fikir var.

Budur birincisi.

Laboratoriya təcrübələrində həssas hüceyrələr müxtəlif neyraminidazaları olan qrip virusu ilə yoluxmuşdur. Nəticədə, biz orijinal virusların yalnız dəqiq surətlərini deyil, həm də fraqmentləri yenidən qurulmuş virusları əldə etdik. Belə yenidən təşkilin (rekombinasiya) mexanizmi az-çox aydındır.

Qrip virusu nuklein turşusu zolağı səkkiz ayrı fraqmentdən ibarətdir. Onların hər biri nisbətən asanlıqla əvəzlənir... Nuklein turşusunun bir fraqmenti dəyişərsə, virus zərfindəki müvafiq zülal dərhal dəyişir.

Bəs bu yeni fraqmentlər haradan gəlir? Belə görünür ki, onların gəlmə yerləri yoxdur.

Bu sual tədqiqatçıları çaşdırıb. Görünürdü ki, bu, dalana dirənib. Ta ki, biz heyvan və quş qripini öyrənməyə başlayana qədər. Məlum olub ki, insan qripinin törədicisini xatırladan viruslar ev və vəhşi heyvanlar arasında dövr edir. Xüsusilə onların bir çoxu quşlardan, o cümlədən köçərilərdən təcrid olunmuşdu. Müxtəlif növ qrip viruslarının hibridləri, məsələn, ördəklərdən balinalarda insan virusuna bənzər bir qrip virusu aşkar edilmişdir;

Diqqət yetirin: quş virusları insanlarda və digər məməlilərdə olan bütün növ neyraminidazaları ehtiva edir. Məsələn, 1933-cü ildən 1957-ci ilə qədər dövr edən viruslardan olan neyraminidaza, eləcə də 1957-ci ildən sonra ortaya çıxan “Asiya” qripi adlanan neyraminidaza.

Belə bir fərziyyə yarandı: qrip virusunun mutasiyası təbiətdəki orqanizmlər arasındakı əlaqələr və insanlar və heyvanlar arasında qrip viruslarının mübadiləsi ilə əlaqələndirilir. Bu fərziyyə həmçinin hazırda dövriyyədə olan insan qripi viruslarının variantlarının insanlarda və quşlarda təcrid olunması faktı ilə də təsdiqlənir.

Yenə də bu, təxmindən başqa bir şey deyil. Laboratoriya təcrübələrində insan və heyvan viruslarının rekombinasiyası əldə edilsə də, təbiətdə belə hadisələri heç kim müşahidə etməyib. Yeni virus variantlarının, əgər heyvanlarda yaranarsa, insanlara necə yoluxa biləcəyi bəlli deyil. Bunu tapmaq üçün çox səy tələb olunacaq.

Bu fərziyyə məntiqli, ahəngdar və buna görə də çox cəlbedici görünür. Onun çoxlu tərəfdarları var. Bununla belə, digər alimlər hesab edirlər ki, qripin dəyişkənliyinin səbəblərini heyvanlar aləmi ilə qarşılıqlı əlaqədə axtarmaq mümkün deyil. Bəli, insan və heyvan viruslarının hibridlərinə təbiətdə və laboratoriya sınaq borularında rast gəlmək olar. Ancaq onlar həyat qabiliyyətli deyillər və o qədər də aqressiv deyillər.

İkinci nöqteyi-nəzərin tərəfdarları insan bədəninə müraciət edirlər. Hər kəs tapmağı gözlədiyi yerdə axtarır. Və ən təəccüblüsü, o, tapır! Xüsusi tədqiqatlar təsdiqlədi: yaşlı insanların qanında uzun müddət dövr edən və ya hələ dövriyyədə olmayan qrip patogenlərinə qarşı antikorlar var!

Ancaq balinalar, ördəklər, donuzlar və heyvanlar aləminin bir çox digər nümayəndələri üzərində aparılan tədqiqatlar bizi inandırır ki, eyni qrip virusu (onun nuklein turşusunu nəzərdə tutur - patogen prinsip) müxtəlif həyat krallıqlarında olur?..

Virusun zülal görünüşündə böyük, nəzərəçarpacaq dəyişikliklərə əlavə olaraq (onlar irsi aparatın fraqmentlərindən birinin dəyişdirilməsi ilə əlaqədardır) daha az nəzərə çarpan, lakin hemaqlütininlərdə mütərəqqi dəyişikliklər də ildən-ilə müşahidə olunur. Elm adamlarının bu zülal sürüşməsi ilə bağlı təklif etdiyi şərhlər eksperimental olaraq sınaqdan keçirilir.

Bəs həqiqət? O, həmişəki kimi, ortada bir yerdədir. Müasir elmlərin qovşağında qripin əsaslı nəzəriyyəsinin ahəngdar və ahəngdar binasını ucaltmaq mümkün olan kimi bütün müşahidələr şüurumuzda yeganə həqiqi məna qazanacaq və digər amillər arasında öz layiqli yerini tutacaqdır. Çox güman ki, ekstremal baxışlar da birləşəcək. Bu, ehtiraslı həqiqət axtaranların mübahisə etdiyi zaman dəfələrlə baş verib.

Təlimatlar

Elm adamları arasında qripə maraq, ilk növbədə, müasir tibbin bütün mütərəqqiliyinə baxmayaraq, bu xəstəliyə qarşı tamamilə effektiv müalicənin tapılmaması ilə əlaqədardır. Uzun illər əvvəl olduğu kimi, insanlar xəstəlik zamanı müxtəlif "nənə" müalicələrindən istifadə edirlər, məsələn, çox miqdarda maye, bal, müxtəlif bitki infuziyaları və s. Bəli, bu gün qripə yoluxmuş bir insanın toxunulmazlığını və ümumi rifahını yaxşılaşdıra bilən bir çox dərman var, lakin onlar mütləq panacea deyil. Peyvəndlərlə belə infeksiyanın qarşısını almaq həmişə mümkün olmur. Təəccüblüdür ki, qrip hələ də tibb alimləri üçün “təsvir edilməmiş ərazidir”.

Qrip virusunun daimi mutasiyası səbəbindən bəlkə də ən təsirli dərman hələ tapılmayıb. Amma bu baş verirmi? Bu suala dəqiq cavab vermək mümkün deyil, lakin virus təbiətdəki hər hansı digər canlı orqanizm kimi sağ qalmağa və yeni mövcudluq şərtlərinə uyğunlaşmağa çalışır. Çox güman ki, məhz bu istək qrip virusunun dəyişməsinə, müxtəlif təsirlərə daha davamlı olan müxtəlif formalar almasına səbəb olur.

Bu gün elm adamları qrip virusunun mutasiya proseslərində keçə biləcəyi iki yolu müəyyən edirlər, bunlara “antigenik sürüşmə” və “antigenik sürüşmə” deyilir. Qrip virusunu tutmağa çalışan hər hansı bir orqanizm ona qarşı bütün mümkün müqaviməti təmin etməyə başlayır. Bu vəziyyətdə xüsusi antikorlar istehsal olunur, onların vəzifəsi qrip virusunu aradan qaldırmaq və bədəni azad etməkdir. Ancaq qrip virusu belə bir hücuma müqavimət göstərməyə başlayır, antikorlara müqavimət göstərmək üçün quruluşunu dəyişdirə bilir; Belə mübarizə nəticəsində qripin yeni, əvvəllər məlum olmayan formaları formalaşır. Buna görə də bu mutasiya prosesləri “antigenik” olur. Mutasiyadan sonra orqanizm tərəfindən istehsal olunan antikorlar artıq virusun yeni forması üçün heç bir təhlükə yaratmır. Bunun sayəsində qrip immunitet sisteminin maneələrini asanlıqla aşır və orqanizmdə dağıdıcı fəaliyyətə başlayır.

Qrip mutasiyasının birinci növü olan “drift” dərhal baş vermir, virus tədricən dəyişir və buna görə də orqanizm üçün xüsusi təhlükə yaratmır, adətən immunitet sistemi hələ də xəstəliyin öhdəsindən gəlir. Bununla belə, ikinci növ mutasiya - "köçürmə" çox ciddidir. Virus yeni genetik birləşmələr yaradaraq, ən qısa müddətdə strukturunu əhəmiyyətli dərəcədə dəyişdirə bilir. İkinci növ mutasiyaya görə qripin “quş” və “donuz” kimi qorxulu növləri meydana çıxdı. Virusun strukturunda belə kəskin dəyişikliklə, immunitet sisteminin mübarizədə praktiki olaraq heç bir şansı yoxdur, çünki antikorların sadəcə istehsal olunmağa vaxtı yoxdur. Belə olan halda virus çox sürətlə yayılmağa qadirdir və bir çox insanın həyatına son qoya biləcək epidemiya başlayır.