Тъй като вирусите не принадлежат към клетъчната форма на живот, терминът "вирион" се използва като обозначение за отделна вирусна частица. Тази концепция е въведена през 1962 г. от французина Андре Лвов.
Вирусът не съществува в тази форма през цялото време, а само на определен етап от жизнения си цикъл.
Какво е вирион
Virion е последната фаза от развитието на вируса, която включва пълен набор от структурни и функционални елементи, опаковани в една частица. Тази форма е типична за извънклетъчния етап от жизнения цикъл на вируса, но известно време след сглобяването вирионът може да съществува и в заразената клетка.
Тъй като вирионът е само обозначение на морфологична единица, той не трябва да се идентифицира с понятието "вирус". Последният включва целия набор от биологични свойства, които характеризират този таксон, а не само структурни характеристики.
Структурата на вириона
Вирусна частица се състои от нуклеинова киселина (РНК или ДНК), заобиколена от протеинов слой (капсид), който изпълнява защитни функции иосигурява взаимодействие с клетката гостоприемник. Някои вириони имат допълнителна обвивка под формата на билипидна мембрана, пробита от шипове от вирусни протеини, стърчащи навън. Тази структура е от клетъчен произход и се нарича суперкапсид. Размерите на вирусните частици варират от 20 до 200 nm.
Протеиновите субединици на вирионната обвивка могат да бъдат сгънати в различни пространствени конфигурации, на базата на които се изгражда морфологичната класификация на вирусите. Според вида на структурната организация вирионите се разграничават:
- със спирална симетрия - протеиновите единици са подредени в спирала, в центъра на която лежи подобно структурирана нуклеинова киселина;
- с кубична симетрия - равностранни триъгълници (капсомери), образувани от протеинови молекули, образуват различни форми на полиедри (тетраедри, октаедри, икосаедри и др.);
- с бинарна (смесена) симетрия - комбинация от двата типа организация в една вирусна частица (типично за бактериофагите);
- сложно организиран, покрит със суперкапсид.
В допълнение към субединиците на структурната обвивка, някои вириони съдържат ензими, необходими за транскрипцията на генетичен материал.
Пространствената структура, протеиновият състав и видът на нуклеиновата киселина на вириона са основните таксономични характеристики на биологичната диференциация на вирусите. Допълнителни критерии са характеристиките на историята на живота и спектъра на гостоприемника.
Генетичен материал от вирусни частици
За разлика от генетичния материал на други организми, вирионите на вирусите съдържат само един вид нуклеинова киселина: ДНК или РНК. Тези молекули могат да бъдат кръгови или линейни, фрагментирани или цели, със затворени (напълно или частично) или свободни краища, съдържат както две вериги, така и една. Такова разнообразие от организация на нуклеиновите киселини е характерно само за вирусите.
Вирусният геном също има функционална характеристика. И така, вирионната РНК може да бъде положителна, тоест може да бъде транслирана в клетката гостоприемник с образуването на вирусни протеини и отрицателна, без матрична активност (в този случай транслацията се предшества от синтеза на положителна РНК от ензим която е част от вируса - транскриптаза).
В зависимост от комбинацията от тези характеристики, вирионите са разделени на 6 вида РНК:
- едноверижен нефрагментиран положителен;
- едноверижен нефрагментиран отрицателен;
- единична нишка фрагментиран отрицателен;
- двуверижно фрагментиран негатив;
- единична нишка двойно положителна;
- едноверижна кръгла дефектна.
В генома на ДНК се разграничават "+" и "-" вериги и се разграничават следните типове молекулярна организация:
- частично едноверижен кръг;
- суперспирален затворен пръстен;
- единична нишка линейна;
- линеен дуплекс;
- линеен дуплекс с ковалентно омрежени краища;
- едноверижнилинеен;
Сред всички видове геноми се разграничават групи, всяка от които се характеризира с определен механизъм на репликация в заразена клетка.
Сглобяване на вириона вътре в клетката гостоприемник
Образуването на вирусни частици се осъществява от ензими и механизми на биосинтеза на заразената клетка, които вирусът принуждава да работи за себе си. Този процес включва няколко стъпки.
Първо, генетичният материал на вириона навлиза в клетката гостоприемник. В същото време при простите вируси протеиновата обвивка остава отвън, докато при сложните вируси тя прониква вътре поради сливането на суперкапсида с плазмената мембрана (рецепторна ендоцитоза). В последния случай капсидът, открит в цитоплазмата, се разрушава от действието на литичните ензими на фагозомата.
На базата на нуклеинова киселина, 2 процеса протичат паралелно: репликация на генома (създаване на много копия на ДНК или РНК генетични молекули) и транслация на вирионните протеини в рибозомния апарат на клетката гостоприемник.
Синтезирани протеини и генетични елементи се комбинират в нуклеокапсид - пълноправен вирион от прости вируси. В комплекса сглобяването е завършено в момента, в който частицата напусне клетката, по време на което капсидът е обвит от плазмена мембрана, съдържаща рецепторни протеини, предварително вградени в нея.
Научно-производствена асоциация "Вирион"
Изследователско предприятие "Вирион" е най-големият фармацевтичен комплекс за създаване и производство на имунобиологичницена на лекарствата Русия. През 1906 г. е основан като Томски бактериологичен институт на името на Иван и Зинаида Чурин, а през 1953 г. получава статут на Научноизследователски институт по ваксини и серуми. През 1988 г. институтът е преименуван на научно-производствена асоциация (НПО) "Вирион", която по-късно става клон на Московското федерално държавно унитарно предприятие НПО "Микроген".
Основните дейности на компанията включват създаване и производство на имуноглобулини, антивирусни ваксини, пробиотици, психотропни лекарства и различни лекарства за диагностика. Фирмата се намира на Томск, ул. Ивановски 8.
В момента производственият комплекс Virion е добре позната голяма компания с високотехнологична производствена база и професионален персонал от 600 души.
