17.1. РНК-содержащие вирусы 17.1.1. Пикорнавирусы (семейство Picornaviridae)
Picornaviridae (от исп. pico - малый, rna - РНК) - семейство безоболочечных вирусов, содержащих однонитевую плюс РНК. Семейство насчитывает более 230 представителей и состоит из 9 родов: Enteroviras (111 серотипов), Rhinoviras (105 серотипов), Aphtovirus (7 серотипов), Hepatoviras (2 серотипа: 1 человека, 1 обезьяны), Cardiovirus (2 серотипа); Parechovirus, Erbovirus, Kobuvirus - названия новых родов. Роды состоят из видов, виды - из серотипов. Все эти вирусы способны инфицировать позвоночных.
Структура. Пикорнавирусы относятся к мелким просто организованным вирусам. Диаметр вируса около 30 нм. Вирион состоит из икосаэдрического капсида, окружающего инфекционную однонитевую плюс РНК с протеином VPg. Капсид состоит из 12 пятиугольников (пентамеров), каждый из которых, в свою очередь, состоит из 5 белковых субъединиц - протомеров. Протомеры образованы 4 вирусными полипептидами: VP1, VP2, VP3, VP4. Белки VP1, VP2 и VP3 располагаются на поверхности вириона, а VP4 - внутри вирусной частицы.
Репродукция. Вирус взаимодействует с рецепторами на поверхности клетки. С помощью этих рецепторов осуществляется перенос вирусного генома в цитоплазму, сопровождающийся потерей VP4 и освобождением вирусной РНК из белковой оболочки. Геном вируса может поступить в клетку путем эндоцитоза с последующим выходом нуклеиновой кислоты из вакуоли или путем инъекции РНК через цитоплазматическую мембрану клетки. На конце РНК имеется вирусный протеин - VPg. Геном используется, как и РНК, для синтеза белка. Один большой полипротеин транслируется с
вирусного генома. Затем полипротеин расщепляется на индивидуальные вирусные протеины, включая РНК-зависимую полимеразу. Полимераза синтезирует минус-нить матрицу с поверхности плюс-нити и реплицирует геном. VPg ковалентно присоединяется к 5'-концу вирусного генома. Структурные белки собираются в капсид, в него включается геном, образуя вирион. Время, необходимое для прохождения полного цикла размножения, - от заражения до окончания сборки вируса - обычно составляет 5-10 ч. Его величина зависит от таких факторов, как pH, температура, тип вируса и клетки-хозяина, метаболическое состояние клетки, число частиц, заразивших одну клетку. Вирионы освобождаются из клетки посредством ее лизиса. Репродукция происходит в цитоплазме клеток и сопровождается цитопатическим действием. В культуре клеток под агаровым покрытием вирусы образуют бляшки.