Virus tidak berkembang biak dengan pembelahan biner. Kembali pada 50-an abad terakhir, ditetapkan bahwa reproduksi dilakukan dengan metode reproduksi (diterjemahkan dari bahasa Inggris reproduksi - buat salinan, reproduksi), yaitu, dengan mereproduksi asam nukleat, serta sintesis protein, diikuti oleh kumpulan virion. Proses-proses ini terjadi di berbagai bagian sel yang disebut inang (misalnya, dalam nukleus atau sitoplasma). Metode reproduksi virus yang terputus-putus ini disebut disjungtif. Inilah yang akan kami fokuskan secara lebih rinci dalam artikel kami.
Proses reproduksi
Proses ini memiliki karakteristik reproduksi virusnya sendiri dan dibedakan oleh perubahan beberapa tahap yang berurutan. Pertimbangkan mereka secara terpisah.
Fase
Virus tidak dapat berkembang biak dalam media nutrisi, karena merupakan parasit intraseluler yang ketat. Selain itu, tidak seperti klamidia atau riketsia, selama reproduksi, virus di sel inang tidak dapat tumbuh dan tidak berkembang biak dengan pembelahan. Semua komponen virus ini termasuk asam nukleat, serta molekul protein yang disintesis di sel "inang" secara terpisah, di berbagai bagian sel: di sitoplasma dan di nukleus. Selain itu, sistem sel yang mensintesis protein mematuhi satu genom virus, serta NA-nya.
Reproduksi virus dalam sel terjadi dalam beberapa fase, yang dijelaskan di bawah ini:
- Fase pertama adalah adsorpsi virus, yang telah dibahas di atas, pada permukaan sel yang sensitif terhadap virus ini.
- Yang kedua adalah penetrasi virus ke dalam sel inang dengan metode viropexis.
- Yang ketiga adalah semacam "membuka baju" virion, pelepasan asam nukleat dari kapsid dan superkapsid. Dalam sejumlah virus, asam nukleat memasuki sel melalui fusi amplop virion dan sel inang. Dalam hal ini, fase ketiga dan kedua digabungkan menjadi satu.
Adsorpsi
Tahap reproduksi virus ini mengacu pada penetrasi partikel virus ke dalam sel. Adsorpsi dimulai pada permukaan sel melalui interaksi seluler serta reseptor virus. Diterjemahkan dari bahasa Latin, kata "reseptor" berarti "menerima". Mereka adalah formasi sensitif khusus yang merasakan iritasi. Reseptor adalah molekul atau kompleks molekul yang terletak di permukaan sel, dan juga mampu mengenali kelompok kimia tertentu, molekul atausel lain, ikat mereka. Pada virion yang paling kompleks, reseptor tersebut terletak di kulit terluar dalam bentuk pertumbuhan seperti paku atau vili, pada virion sederhana, mereka biasanya terletak di permukaan kapsid.
Mekanisme adsorpsi pada permukaan sel reseptif didasarkan pada interaksi reseptor dengan apa yang disebut reseptor komplementer dari sel "inang". Reseptor dan sel virion adalah beberapa struktur spesifik yang terletak di permukaan.
Adenovirus dan miksovirus mengadsorbsi langsung ke reseptor mukoprotein, sedangkan arbovirus dan picornavirus mengadsorbsi ke reseptor lipoprotein.
Dalam virion myxovirus, neuraminidase menghancurkan reseptor mucogphotein dan memotong asam N-acetylneuraminic dari oligosakarida, yang mengandung galaktosa dan galaktosamin. Interaksi mereka pada tahap ini adalah reversibel, karena mereka secara signifikan dipengaruhi oleh suhu, reaksi medium dan komponen garam. Adsorpsi virion dicegah oleh heparin dan polisakarida sulfat, yang membawa muatan negatif, tetapi efek penghambatannya dihilangkan oleh beberapa polikaryon (ecmolin, DEAE-dekstran, protamine sulfate), yang menetralkan muatan negatif dari polisakarida sulfat.
Virion masuk ke sel "host"
Cara virus memasuki sel sensitif tidak selalu sama. Banyak virion dapat memasuki sel dengan pinositosis, yang berarti "minum" dalam bahasa Yunani."minum". Dengan metode ini, vakuola pinositik tampaknya menarik virion langsung ke dalam sel. Virion lain dapat memasuki sel secara langsung melalui membrannya.
Kontak enzim neuraminidase dengan mukoprotein seluler mendorong masuknya virion ke dalam sel di antara myxovirus. Hasil penelitian terbaru membuktikan bahwa DNA dan RNA virion tidak lepas dari kulit terluarnya, yaitu virion menembus seluruhnya ke dalam sel sensitif dengan pinositosis atau viropexis. Sampai saat ini, ini telah dikonfirmasi untuk virus cacar, vaccinia, dan virus lain yang memilih untuk hidup pada hewan. Berbicara tentang fag, mereka menginfeksi sel dengan asam nukleat. Mekanisme infeksi didasarkan pada fakta bahwa virion yang terkandung dalam vakuola sel dihidrolisis oleh enzim (lipase, protease), di mana DNA dilepaskan dari membran fag dan memasuki sel.
Untuk percobaan, sel terinfeksi dengan asam nukleat yang diisolasi dari beberapa virus, dan satu siklus lengkap reproduksi virion disebabkan. Namun, dalam kondisi alami, infeksi asam seperti itu tidak terjadi.
Disintegrasi
Tahap reproduksi virus selanjutnya adalah disintegrasi, yaitu pelepasan NK dari kapsid dan kulit terluar. Setelah virion memasuki sel, kapsid mengalami beberapa perubahan, memperoleh kepekaan terhadap protease seluler, kemudian dihancurkan, secara bersamaan melepaskanNK Pada beberapa bakteriofag, NA bebas memasuki sel. Virus fitopatogen masuk melalui kerusakan pada dinding sel, kemudian diadsorpsi pada reseptor sel internal dengan pelepasan NK secara simultan.
Replikasi RNA dan sintesis protein virus
Tahap selanjutnya dari reproduksi virus adalah sintesis protein spesifik virus, yang terjadi dengan partisipasi dari apa yang disebut RNA pembawa pesan (pada beberapa virus mereka adalah bagian dari virion, dan pada beberapa virus hanya disintesis dalam sel yang terinfeksi langsung pada matriks DNA virion atau RNA). Terjadi replikasi NK virus.
Proses reproduksi virus RNA dimulai setelah masuknya nukleoprotein ke dalam sel, dimana polisom virus dibentuk dengan mengkomplekskan RNA dengan ribosom. Setelah itu, protein awal juga disintesis, yang harus mencakup represor dari metabolisme sel, serta RNA polimerase yang diterjemahkan dengan molekul RNA induk. Dalam sitoplasma virus terkecil, atau dalam nukleus, RNA untai ganda virus dibentuk dengan mengkomplekskan rantai plus induk ("+" - rantai RNA) dengan yang baru disintesis, serta melengkapi dengan rantai minus ("-”- rantai RNA). Koneksi untaian asam nukleat ini memicu pembentukan hanya struktur RNA untai tunggal, yang disebut bentuk replikatif. Sintesis RNA virus dilakukan oleh kompleks replikasi, di mana bentuk replikasi RNA, enzim RNA polimerase, dan polisom mengambil bagian.
Ada 2 jenis RNA polimerase. Keini termasuk: RNA polimerase I, yang mengkatalisis pembentukan bentuk replikatif langsung pada templat untai-plus, serta RNA polimerase II, yang mengambil bagian dalam sintesis RNA virus untai tunggal pada templat tipe-replikasi. Sintesis asam nukleat pada virus kecil terjadi di sitoplasma. Sedangkan untuk virus influenza, protein internal dan RNA disintesis di dalam nukleus. RNA kemudian dilepaskan dari nukleus dan menembus ke dalam sitoplasma, di mana, bersama dengan ribosom, ia mulai mensintesis protein virus.
Setelah virion memasuki sel, sintesis asam nukleat dan protein seluler ditekan di dalamnya. Selama reproduksi virus yang mengandung DNA, mRNA juga disintesis pada matriks di dalam nukleus, yang membawa informasi untuk sintesis protein. Mekanisme sintesis protein virus dilakukan pada tingkat ribosom seluler, dan sumber konstruksinya adalah dana asam amino. Aktivasi asam amino dilakukan oleh enzim, dengan bantuan mRNA mereka ditransfer langsung ke ribosom (polisom), di mana mereka sudah berada di molekul protein yang disintesis.
Jadi, pada sel yang terinfeksi, sintesis asam nukleat dan protein virion dilakukan sebagai bagian dari kompleks replikatif-transkriptif, yang diatur oleh sistem mekanisme tertentu.
Morfogenesis virion
Pembentukan virion hanya dapat terjadi dalam kasus hubungan ketat dari polipeptida virus struktural, serta NA-nya. Dan ini dipastikan dengan apa yang disebut perakitan mandiri molekul protein di dekat NC.
Pembentukan Virion
Pembentukan virion terjadi dengan partisipasi beberapa komponen struktural yang membentuk sel. Virus herpes, polio, dan vaccinia diproduksi di sitoplasma, sedangkan adenovirus diproduksi di nukleus. Sintesis RNA virus, serta pembentukan nukleokapsid, terjadi langsung di nukleus, dan hemaglutinin terbentuk di sitoplasma. Setelah itu, nukleokapsid bergerak dari nukleus ke sitoplasma, di mana terjadi pembentukan selubung virion. Nukleokapsid ditutupi di luar dengan protein virus, dan hemaglutinin dan neuraminidase termasuk dalam virion. Beginilah pembentukan keturunan, misalnya virus influenza terjadi.
Melepaskan virion dari sel "host"
Partikel virus dilepaskan dari sel "inang" secara bersamaan (selama penghancuran sel) atau secara bertahap (tanpa penghancuran sel).
Dalam bentuk inilah reproduksi virus terjadi. Virion dilepaskan dari sel, biasanya dengan dua cara.
Metode pertama
Metode pertama menyiratkan hal berikut: setelah pematangan mutlak virion langsung di dalam sel, mereka dibulatkan, vakuola terbentuk di sana, dan kemudian membran sel dihancurkan. Setelah menyelesaikan proses ini, virion dilepaskan semua pada waktu yang sama dan sepenuhnya dari sel (picornavirus). Metode ini disebut litik.
Metode kedua
Metode kedua melibatkan proses pelepasan virion saat matang dalam waktu 2–6 jam untukmembran sitoplasma (miksovirus dan arbovirus). Sekresi myxovirus dari sel difasilitasi oleh neuraminidase, yang menghancurkan membran sel. Selama metode ini, 75-90% virion dilepaskan secara spontan ke dalam media kultur, dan sel-sel secara bertahap mati.
