Viry 1892 – Dimitrij Ivanovský – virus tabákové mozaiky Latinsky virus = jed Nebuněčná forma živé hmoty diskuze živé / neživé Bez schopnosti syntetizovat bílkoviny  buněčný parazitismus Obvykle škodlivý účinek (smrt buněk, nemoci apod.)

Hostitelské buňky Každý virus infikuje jen určité buňky (hostitelské) – rozpoznávání specifických receptorů na povrchu buňky. Bakterie (bakteriofág) Houby (mykofág) Rostliny Živočichové Archea

Škodlivý účinek virů Viry parazitují na buňkách – téměř vždy škodlivý účinek. lýze a smrt buňky změna / poškození normální funkce poškození genetické informace

Choroby způsobené viry Viry způsobují řadu chorob virózy chřipka hepatitida AIDS opary bradavice … rakovina

Stavba virů Virion = konkrétní virová částice Virus = spíše abstraktní pojem, zahrnuje momentální formu viru i jeho projevy 20-800 nm (bakteriální buňka cca 2 mm, eukaryotní desítky mm i více)

Velikost virů bakterie Kvasinka Virus

Stavba virů Nukleová kyselina (NK) obalená bílkovinou kapsidou Někdy i lipidová / lipoproteinová membrána pocházející z hostitelské buňky = obalené viry Kapsidy různě tvarované, např. eikosaedr (dvacetistěn), tyčinkovité apod.

Stavba virů kapsida membrána nukleová kyselina

Genetická informace Málo genů (maximálně desítky) Velice zhuštěná genetická informace Různé NK dsDNA ssDNA dsRNA ssRNA Dělení na DNA-viry a RNA-viry

Životní cyklus viru = cyklus infekce hostitelských buněk a produkce nových virionů mnoho variant životního cyklu nové viriony jsou produkovány hostitelskou buňkou

Typický životní cyklus viru Stádium virionu (klidové stádium, pasivní hledání cílové buňky) Infekce (průnik virionu, popř. jen jeho NK, do buňky) Produkce virionů – infikovaná buňka produkuje nové viriony Lýze buňky a uvolnění virionů lýze = prasknutí

Odlišnosti životních cyklů virů Některé viry buňky nelyzují nebo jen za určitých podmínek lytická infekce – dochází k lýzy buňky latentní infekce (mírná) – nedochází k lýzy buňky Někdy dochází k začlenění (integraci) viru do genomu buňky = provirus jako součást genomu je předáván dalším generacím integrovaný virus se může projevovat jen málo nebo i vůbec možnost reaktivace a poškození buňky evoluční význam – horizontální přenos genetické informace (=mezi vrstevníky, nemusí být stejného druhu)

RNA viry Několik typů virové RNA Často více kratších segmentů Pozitivní – slouží přímo k translaci bílkovin Negativní – musí být přepsána do mRNA, pak teprve produkce bílkovin Dvojsmyslná – obě vlákna na stejném místě kódují různé bílkoviny Často více kratších segmentů

Reverzní transkripce Tzv. retroviry (např. HIV) Přepis RNA  DNA Reverzní transkriptáza Časté chyby při přepisu  časté mutace a variabilita virů!

Taxonomický systém virů Umělý systém založený na typu hostitelské buňky typu nukleové kyseliny přítomnosti lipidového obalu morfologie virionů struktuře virových bílkovin antigenních vlastností

Bakteriální viry (bakteriofágy) Občas využití v medicíně proti patogenním mikroorganismům Modelové organismy – nehrozí nebezpečí nákazy výzkumných pracovníků Různě široké spektrum hostitelů Pomáhají udržet rovnováhu v bakteriálních společenstvech

Archeální viry Málo prozkoumané

Rostlinné viry Obvykle neobalené Tobamavirus – virus tabákové mozaiky viriony jedny z největších modelový rostlinný virus ssRNA helikální kapsid 100 nm

Živočišné viry Častěji obalené Další dělení viry obratlovců viry bezobratlých

Živočišné viry Papilomavirus neobalené dsDNA onkogenní bradavice, rakovina děložního čípku

Živočišné viry Poliovirus – virus dětské obrny neobalené ssRNA

Živočišné viry Herpesvirus obalený dsDNA opary, pásový opar DNA může zůstat v buňce (neintegrovaná) velká promořenost populace

Živočišné viry Othomyxoviry – viry chřipky savčí a ptačí obalené ssRNA – segmentovaná časté mutace – cca 2x do roka nový typ rekombinace virů při infekci hostitelského organismu různými viry

Živočišné viry Retroviry obalené ssRNA – přepis do DNA reverzní transkriptáza – integrace DNA do genomu – možnost vzniku rakoviny časté mutace HIV