Keďže vírusy nepatria do bunkovej formy života, výraz „virión“sa používa ako označenie pre diskrétnu vírusovú časticu. Tento koncept predstavil v roku 1962 Francúz André Lvov.
Vírus v tejto forme neexistuje stále, ale iba v určitej fáze svojho životného cyklu.
Čo je virión
Virion je posledná fáza vývoja vírusu, ktorý zahŕňa kompletnú sadu štrukturálnych a funkčných prvkov zabalených do jednej častice. Táto forma je typická pre extracelulárne štádium životného cyklu vírusu, avšak nejaký čas po zostavení môže virión existovať aj vo vnútri infikovanej bunky.
Keďže virión je len označenie morfologickej jednotky, nemal by sa stotožňovať s pojmom „vírus“. Ten druhý zahŕňa celý súbor biologických vlastností, ktoré charakterizujú tento taxón, a nielen štruktúrne vlastnosti.
Štruktúra viriónu
Vírusová častica pozostáva z nukleovej kyseliny (RNA alebo DNA) obklopenej proteínovou vrstvou (kapsidou), ktorá vykonáva ochranné funkcie aposkytuje interakciu s hostiteľskou bunkou. Niektoré virióny majú dodatočnú škrupinu vo forme bilipidovej membrány prepichnutej hrotmi vyčnievajúcich vírusových proteínov. Táto štruktúra je bunkového pôvodu a nazýva sa superkapsida. Veľkosti vírusových častíc sa pohybujú od 20 do 200 nm.
Proteínové podjednotky obalu viriónu môžu byť poskladané do rôznych priestorových konfigurácií, na základe ktorých je postavená morfologická klasifikácia vírusov. Podľa typu štruktúrnej organizácie sa virióny rozlišujú:
- so špirálovou symetriou - proteínové jednotky sú usporiadané do špirály, v strede ktorej leží podobne štruktúrovaná nukleová kyselina;
- s kubickou symetriou - rovnostranné trojuholníky (kapsoméry) tvorené z molekúl bielkovín tvoria rôzne formy mnohostenov (tetraedry, osemsteny, dvadsaťsteny atď.);
- s binárnou (zmiešanou) symetriou - kombinácia oboch typov organizácie v jednej vírusovej častici (typická pre bakteriofágy);
- zložito organizované, pokryté superkapsidom.
Okrem štrukturálnych obalových podjednotiek obsahujú niektoré virióny enzýmy potrebné na transkripciu genetického materiálu.
Priestorová štruktúra, proteínové zloženie a typ nukleovej kyseliny viriónu sú hlavné taxonomické znaky biologickej diferenciácie vírusov. Ďalšími kritériami sú funkcie histórie života a spektrum hostiteľov.
Genetický materiál vírusových častíc
Na rozdiel od genetického materiálu iných organizmov, virióny vírusov obsahujú iba jeden typ nukleovej kyseliny: DNA alebo RNA. Tieto molekuly môžu byť kruhové alebo lineárne, fragmentované alebo celé, s uzavretými (úplne alebo čiastočne) alebo voľnými koncami, môžu obsahovať dva reťazce a jeden. Takáto rozmanitosť organizácie nukleových kyselín je charakteristická len pre vírusy.
Vírusový genóm má tiež funkčnú charakteristiku. Takže viriónová RNA môže byť pozitívna, to znamená, že môže byť preložená v hostiteľskej bunke s tvorbou vírusových proteínov, a negatívna, ktorá nemá templátovú aktivitu (v tomto prípade translácii predchádza syntéza pozitívnej RNA enzýmom ktorý je súčasťou vírusu – transkriptázy).
V závislosti od kombinácie týchto charakteristík sa virióny delia na 6 typov RNA:
- jednovláknový nefragmentovaný pozitívny;
- jednovláknový nefragmentovaný negatív;
- jednovláknový fragmentovaný negatív;
- dvojvláknový fragmentovaný negatív;
- jednovláknový dvojitý pozitívny;
- jednovláknový kruhový chybný.
V genóme DNA sa rozlišujú reťazce „+“a „-“a rozlišujú sa tieto typy molekulárnej organizácie:
- čiastočne jednovláknový kruhový;
- superspirálny uzavretý krúžok;
- jednovláknové lineárne;
- lineárny duplex;
- lineárny duplex s kovalentne zosieťovanými koncami;
- single strandlineárne;
Medzi všetkými typmi genómov sa rozlišujú skupiny, z ktorých každá sa vyznačuje určitým mechanizmom replikácie v infikovanej bunke.
Zostavenie viriónu vo vnútri hostiteľskej bunky
Tvorbu vírusových častíc vykonávajú enzýmy a mechanizmy biosyntézy infikovanej bunky, ktoré vírus núti pracovať pre seba. Tento proces zahŕňa niekoľko krokov.
Po prvé, genetický materiál viriónu vstúpi do hostiteľskej bunky. Súčasne v jednoduchých vírusoch zostáva proteínový obal vonku, zatiaľ čo v zložitých vírusoch preniká dovnútra v dôsledku fúzie superkapsidy s plazmatickou membránou (endocytóza receptora). V druhom prípade je kapsid nachádzajúci sa v cytoplazme zničený pôsobením lytických enzýmov fagozómu.
Na báze nukleovej kyseliny prebiehajú paralelne 2 procesy: replikácia genómu (vytvorenie mnohých kópií genetických molekúl DNA alebo RNA) a translácia viriónových proteínov v ribozomálnom aparáte hostiteľskej bunky.
Syntetizovaný proteín a genetické prvky sú spojené do nukleokapsidu - plnohodnotného viriónu jednoduchých vírusov. V komplexe je montáž dokončená v momente, keď častica opustí bunku, počas čoho je kapsida obalená plazmatickou membránou obsahujúcou v nej vopred zabudované receptorové proteíny.
Vedecké a výrobné združenie "Virion"
Výskumný podnik "Virion" je najväčší farmaceutický komplex na vytváranie a výrobu imunobiologickýchceny drog Rusko. V roku 1906 bol založený ako Tomský bakteriologický ústav pomenovaný po Ivanovi a Zinaide Churinových av roku 1953 získal štatút Výskumného ústavu vakcín a sér. V roku 1988 bol inštitút premenovaný na vedeckú a produkčnú asociáciu (NPO) "Virion", ktorá sa neskôr stala pobočkou Moskovského federálneho štátneho unitárneho podniku NPO "Microgen".
Hlavné aktivity spoločnosti zahŕňajú tvorbu a výrobu imunoglobulínov, antivírusových vakcín, probiotík, psychofarmák a rôznych liekov na diagnostiku. Spoločnosť sídli na adrese Tomsk, Ivanovsky street 8.
V súčasnosti je výrobný komplex Virion známou veľkou spoločnosťou s high-tech výrobnou základňou a profesionálnym personálom 600 ľudí.
