I . Начальный период (1892 – 1930 гг.).

Донаучный период.

Наиболее ранние упоминания о вирусных заболеваниях человека и животных в трудах Гиппократа (460-377 гг. до н.э.), Галена (131-211 гг. до н.э.), Авиценны (980-1037 гг. н.э.) – полиомиелите, бешенстве, натуральной оспе.

В 1796 г . Эдвард Дженнер (1749-1823 гг.) создал и успешно применил вакцину для профилактики натуральной оспы.

В 1885 г . Л. Пастер (1822-1895 гг.) получил антирабическую вакцину.

I . Начальный период (1892 – 1930 гг.).

Д.И. Ивановский (1864-1920 гг.) – первооткрыватель вирусов. Будучи сотрудником кафедры ботаники Петербургского университета в 1892 г . при изучении мозаичной болезни табака пришел к выводу, что заболевание вызвано фильтрующимся агентом, впоследствии названным вирусом. В своей диссертации «О двух болезнях табака» Д.И. Ивановский гениально предположил, что обнаруженный мельчайший агент состоит из телец.

В 1899 г . голландский микробиолог Мартин Бейеринк повторил опыт Д.И. Ивановского и назвал причину болезни табака «жидким живым началом».

В 1935 г . американский ученый-биохимик, лауреат Нобелевской премии по вирусологии Уинделл Стенли получил данный вирус в чистом виде.

В 1898 г . Ф. Лефлер и П. Фрош открыли вирус ящура.

В 1917 г . Д’Эрелль и в 1915 г . Ф. Туорт независимо друг от друга открыли, что бактерии чувствительны к фильтрующимся агентам, которые были названы бактериофагами. Вскоре Д’Эрелль показал, что между бактериофагами и вирусами существует фундаментальное сходство.

II . Органный период (1930 – 1949 гг.).

Основной экспериментальной моделью для изучения вирусов на первом этапе становления вирусологии являлись лабораторные животные (белые мыши, крысы, кролики, хомяки и т.д.).

В 1940 г . Э. Гудпасчур предложил метод овокультур – выращивание вирусов в курином эмбрионе.

В 1937 г . Л.А. Зильбер, М.П. Чумаков, Е.Н. Левкович открыли вирус клещевого энцефалита.

В 1941 г . Херст открыл феномен гемагглютинации – способность вирусов склеивать эритроциты различных животных и птиц.

III . Клеточный период (1949 – 1960 гг.).

В 1949 г . Д. Эндерс, Ф. Роббинс и Т. Уэллер разработали метод выращивания вирусов в культуре клеток (Нобелевская премия).

В этом же году М. Бориес и Н. Руск сконструировали электронный микроскоп.

В 1953 г . У. Роу открыл аденовирусы.

В 1956 г . Г. Долдорф и Г. Сикл – Коксаки-вирусы, Д. Эндерс и Дж. Мельник – ЕСНО-вирусы, Р. Чанок – вирусы парагриппа, Д. Моррис – РС-вирус, в 1957 г . С. Стюарт и Б. Эдди – вирус полиомы.

Классификация и морфология бактериофагов.

Бактериофаги – это вирусы бактерий.

Номенклатура бактериофагов основана на видовом наименовании хозяина (стафилококковый, стрептококковый, сальмонеллезный, дизентерийный бактериофаги, коли-бактериофаг и т.п.).

Классификация бактериофагов:

A. По типу нуклеиновой кислоты:

Ø ДНК-содержащие;

Ø РНК-содержащие.

B. По характеру взаимодействия с бактериями:

Ø вирулентные;

Ø умеренные (с полноценным/дефектным геномами).

C. По специфичности взаимодействия:

Ø видовые (моновалентные) – лизируют бактерии одного вида;

Ø поливалентные – лизируют бактерии разных видов;

Ø типовые (Т-фаги) – лизируют бактерий разных типов/вариантов (делят бактерии в пределах вида на фаговары).

D. По морфологии:

Ø однонитевые РНК/ДНК-содержащие с аналогом отростка;

Ø Т-нечетные фаги (двунитевые ДНК-содержащие):

· с коротким отростком;

· с длинным отростком, но несокращающимся чехлом;

Ø Т-четные фаги (двунитевые ДНК-содержащие) с длинны отростком и сокращающимся чехлом;

Ø без отростков.

Строение бактериофага на примере Т-четного фага:

Состоит из головки с кубическим типом симметрии размером 65-100 нм и хвоста длиной более 100 нм – полого стержня со спиральным типом симметрии, покрытым сокращающимся чехлом. Место соединения головки с хвостом называется воротничком. Хвост заканчивается базальной пластинкой с 6 шипиками и 6 фибриллами, о также ферментом лизоцимом (участвует в проникновении бактериофага в клетку).

 

Репродукция бактериофагов.

По характеру взаимодействия с бактериальной клеткой выделяют:

Вирулентные бактериофаги – взаимодействие с бактериальной клеткой заканчивается образованием фагового потомства и лизисом бактерий – продуктивный тип взаимодействия, который осуществляется по схеме:

Ø адсорбция бактериофага на бактериальной клетке с помощью шипиков базальной мембраны;

Ø проникновение в клетку (через дефект в клеточной стенке, образовавшийся с помощью лизоцима, сокращением чехла стержень проникает в клетку, нуклеиновая кислота деспирализируется и в виде нити впрыскивается в цитоплазму клетки); стадия депротеинизации отсутствует;

Ø эклипс-фаза;

Ø сборка фаговых частиц;

Ø лизис клетки.

Умеренные бактериофаги – это фаги, нуклеиновая кислота которых после проникновения в бактериальную клетку интегрируется в геном хозяина и реплицируется синхронно с ним – интегративный тип взаимодействия.

Дефектные бактериофаги – умеренные бактериофаги, утратившие часть своего генома и неспособные к образованию зрелых частиц, осуществляют перенос генов (трансдукцию).

Профаг – фаговая ДНК, интегрированная в геномом хозяина. Бактериальные клетки, содержащие бактериофаг в виде профага, называются лизогенными. Иногда профаг спонтанно или под воздействием мутагенов переходит в состояние вирулентного фага, и начинается продуктивный тип взаимодействия.

Лизогения – процесс встраивания умеренного бактериофага в геном клетки-хозяина в виде профага.

Лизогенная (фаговая) конверсия – это приобретение бактериями новых свойств в результате внедрения в их геном ДНК умеренного бактериофага (например, у дифтерийной палочки синтез токсина детерминируется умеренным бактериофагом).

Практическое применение бактериофагов:

1. Фагодиагностика (фагоиндикация) – выделение бактериофагов из организма больного и объектов внешней среды (косвенно свидетельствует о наличии в материале соответствующих бактерий).

2. Фагоидентификация – установления вида (фагодифференцировка) и типа (фаготипирование) бактерий (важно для эпидемиологического анализа заболевания – установление источника и путей распространения заболевания).

3. Фагопрофилактика – применения бактериофагов с целью предупреждения заболеваний в эпидемическом очаге (например, дизентерийный, сальмонеллезный и стафилококковый бактериофаги).

4. Фаготерапия – применение бактериофагов с целью лечения инфекционных заболеваний (например, пиобактериофаг, брюшнотифозный и холерный бактериофаги).

5. Научные исследования.

6. Генная инженерия – использование бактериофагов в качестве векторов.

 

Донаучный период.

Наиболее ранние упоминания о вирусных заболеваниях человека и животных в трудах Гиппократа (460-377 гг. до н.э.), Галена (131-211 гг. до н.э.), Авиценны (980-1037 гг. н.э.) – полиомиелите, бешенстве, натуральной оспе.

В 1796 г . Эдвард Дженнер (1749-1823 гг.) создал и успешно применил вакцину для профилактики натуральной оспы.

В 1885 г . Л. Пастер (1822-1895 гг.) получил антирабическую вакцину.

I . Начальный период (1892 – 1930 гг.).

Д.И. Ивановский (1864-1920 гг.) – первооткрыватель вирусов. Будучи сотрудником кафедры ботаники Петербургского университета в 1892 г . при изучении мозаичной болезни табака пришел к выводу, что заболевание вызвано фильтрующимся агентом, впоследствии названным вирусом. В своей диссертации «О двух болезнях табака» Д.И. Ивановский гениально предположил, что обнаруженный мельчайший агент состоит из телец.

В 1899 г . голландский микробиолог Мартин Бейеринк повторил опыт Д.И. Ивановского и назвал причину болезни табака «жидким живым началом».

В 1935 г . американский ученый-биохимик, лауреат Нобелевской премии по вирусологии Уинделл Стенли получил данный вирус в чистом виде.

В 1898 г . Ф. Лефлер и П. Фрош открыли вирус ящура.

В 1917 г . Д’Эрелль и в 1915 г . Ф. Туорт независимо друг от друга открыли, что бактерии чувствительны к фильтрующимся агентам, которые были названы бактериофагами. Вскоре Д’Эрелль показал, что между бактериофагами и вирусами существует фундаментальное сходство.

123Следующая ⇒

Поделиться: