Lumini medicali lucrează pentru a crea un remediu împotriva virusului imunodeficienței umane. Pentru a înțelege natura bolii și modul în care se răspândește, oamenii de știință trebuie să știe cum arată o celulă virală.

Structura virusului este ca o sferă acoperită cu vârfuri. Dimensiunea sa depășește semnificativ parametrii agentului cauzal al hepatitei B și al altor virusuri. Diametrul sferei este de 100 - 150 nanometri. Se numește nucleocapsid sau virion.

Structura celulară a HIV este caracterizată printr-o structură cu două straturi:

• coajă acoperită cu „tepi”;
• corpul celular care conține acid nucleic.

Împreună formează un virion - o particulă a virusului. Fiecare dintre „tepii” care acoperă coaja arată ca o ciupercă cu o tulpină subțire și un capac. Cu ajutorul acestor „ciuperci”, virionul interacționează cu celulele străine. Glicoproteinele de suprafață (gp120) se află pe suprafața capacelor. Alte glicoproteine, transmembranare (gp41), sunt situate în interiorul „picioarelor”.

În inima celulei virale se află un genom - ARN, format din 2 molecule. Fiecare dintre ele stochează 9 gene care poartă informații despre structura virusului, metodele de infecție și reproducerea celulelor dăunătoare.

Genomul este înconjurat de o înveliș conică, care constă din proteine:

1. p17- matrice;
2. p24 - capsid.

ARN-ul genomic este asociat cu învelișul prin proteinele nucleocapside p7 și p9.

Există mai multe forme cunoscute ale virusului imunodeficienței umane. Cel mai frecvent dintre ele este HIV-1. Este comună în Eurasia, America de Nord și de Sud. O altă formă de HIV-2 a fost identificată în populația continentului african. HIV-3 și HIV-4 sunt rare.

Cărei familii aparține virusul HIV?

HIV aparține familiei de retrovirusuri - virionii lor conțin ARN care atacă corpul vertebratelor. Odată ajuns în organism, virionii provoacă moartea celulelor sănătoase. Retrovirusurile infectează animalele. Doar o specie din această familie este periculoasă pentru oameni -.

Acest virus aparține grupului de lentivirusuri. Tradus din latină, „lentus” înseamnă „lent”. Din denumire este clar că bolile cauzate de aceste microorganisme au un curs lung și o perioadă lungă de incubație. După ce ADN-ul HIV a intrat în corpul uman, poate dura 5-10 ani până când apar primele semne ale bolii.

De la mijlocul anilor 80 ai secolului XX, studiile care studiază genomul HIV au apărut în genetică. Oamenii de știință nu au găsit încă o modalitate de a distruge complet celulele HIV, dar au făcut pași mari în diagnosticarea și tratarea bolii. Utilizarea medicamentelor antiretrovirale poate extinde stadiul latent al bolii la 15 ani. Speranța de viață a pacienților este în continuă creștere. Astăzi are o medie de 63 de ani.

Cum arată HIV la microscop

Imaginile unui HIV foarte marit au fost făcute pentru prima dată în 1983. Unitatea elementară a HIV la microscop seamănă cu un model al unei planete misterioase, care este acoperită cu plante exotice. Datorită dezvoltării echipamentelor fotografice și optice, au fost realizate ulterior fotografii detaliate ale particulei virale periculoase.

Grafica computerizată vă permite să reproduceți ciclul său de viață:

1. În stadiul de eliberare a virionului din celulă, imaginea prezintă sigilii convexe care par să spargă celula din interior.
2. La început, după separare, virusul are un proces care îl conectează la celulă. Dispare treptat.
3. Când etapa de izolare a virusului din celulă este finalizată, acesta ia forma unei mingi. Apare ca un inel negru într-o fotografie macro.
4. Un virion matur din fotografie arată ca un dreptunghi, triunghi sau cerc negru care este încadrat de un inel subțire. Miezul întunecat este capsida. Are forma unui con. Care figură geometrică va fi vizibil în fotografie, depinde de unghiul din care a fost făcută fotografia. Inelul este coaja virionului.

Ce celule și în ce cantitate sunt afectate?

Receptorii celulari de care se leagă proteina virală se numesc CD4. Unitățile elementare ale unui organism viu care au astfel de receptori sunt ținte potențiale pentru HIV. Receptorul proteic CD4 face parte din unele leucocite, și anume limfocite T, monocite și macrofage.

Limfocitele T (ajutoare), care protejează organismul, sunt primele care vin în contact cu virionii agresivi și mor. La o persoană sănătoasă, CD4 este detectat în cantitate de 5-12 unități per probă de sânge. Odată cu dezvoltarea infecției, norma scade la 0 - 3,5 unități.

După ce virusul imunodeficienței pătrunde în mediul intern al corpului, modificările celulelor nu apar imediat. Este nevoie de timp pentru ca virușii periculoși să devină mai puternici și să se adapteze la mediu. Acest lucru durează cel puțin o săptămână. În continuare, particula virală, cu ajutorul „ciupercilor” care îi acoperă suprafața (gp160), se agață de receptorii CD4 ai celulelor sănătoase. Apoi invadează sub învelișul membranei.

Situat sub membrana limfocitelor, macrofagelor, celulele nervoase, virusurile invadatoare se ascund de efectele medicamentelor si de contracararea sistemului imunitar. Ele perturbă răspunsurile imune ale organismului, care începe să reacționeze la propriile celule ca antigene străine.

În interiorul celulelor afectate, virusul imunodeficienței se înmulțește odată cu eliberarea ulterioară de noi virioni. Celula gazdă este distrusă.

Când celulele sunt atacate de un virus al imunodeficienței, se declanșează o reacție de protecție. Treptat sistemul imunitar formează anticorpi împotriva virusului. Numărul lor crește și după 2 - 3 săptămâni anticorpii vor fi observați într-un imunotest enzimatic al sângelui. Dacă un număr mic de particule virale au intrat în organism, un număr suficient de anticorpi se poate forma numai după un an. Acest lucru se întâmplă în 0,5% din cazuri.

Astfel, informațiile despre structura și activitatea virusului imunodeficienței ajută oamenii de știință în dezvoltarea metodelor de diagnosticare și a metodelor de tratare a infecției cu HIV.

Mulți oameni își pun întrebarea: Ce este SIDA? Acesta este stadiul final al bolii cauzate de virusul imunodeficienței umane - HIV (vezi fotografia de mai jos). Astfel, din cele de mai sus putem concluziona că există o diferență între aceste două concepte.

HIV și SIDA: care este diferența

Deci, prin ce diferă HIV de SIDA? Diferența este că prima abreviere denotă numele virusului - cauza bolii, iar a doua - boala în sine, manifestată sub forma sindromului de imunodeficiență dobândită. Aceste două concepte nu trebuie confundate, deoarece nu sunt identice!

Ce este infecția cu HIV

Infecția cu HIV este o boală cauzată de. Acest virus conține două molecule de ARN identice, fiecare dintre ele conține informații genetice complete. O caracteristică importantă a agentului cauzal al SIDA este limfotropismul pronunțat, în special față de limfocitele T „ajutoare”. S-a identificat o relație certă între virus și antigenele de histocompatibilitate ai sistemului HLA.

Etapele ciclului de replicare HIV sunt prezentate în figura de mai jos.

Sub influența produselor de exprimare a genelor virale, celula gazdă suferă degenerare sau transformare neoplazică. Efectele citopatice enumerate sunt o caracteristică importantă a infecției cu HIV și nu sunt tipice pentru majoritatea retrovirusurilor. Efectul citopatic al agentului infecțios este asociat cu prezența unui factor de transactivare specific virusului.

Cum se transmite HIV de la o persoană la alta

Virusul imunodeficienței umane este izolat în aproape toate fluidele corpului: de la salivă la lichidul cefalorahidian. Se găsește direct în țesuturi creier, ganglionii limfatici, în celulele măduvei osoase și în piele. Dar, în ciuda vastității localizărilor, HIV se poate transmite de la persoană la persoană numai prin sânge și material seminal. Prin urmare, întrebarea comună în rândul populației „este HIV transmis prin salivă” poate primi un răspuns doar negativ.

Infecția în marea majoritate a cazurilor are loc prin contact sexual prin contact homo- și heterosexual. Transmiterea virusului este posibilă prin transfuzie de sânge integral, globule roșii și plasmă. Majoritatea cazurilor de SIDA la copii sunt asociate cu transmiterea congenitală de la o mamă bolnavă la copil, precum și cu infecția transplacentară. Un număr de cazuri de boală sunt cauzate de transmiterea virusului imunodeficienței umane prin injecții intramusculare, intravenoase și subcutanate, scarificări medicale sau tatuaje.

Grupuri cu risc HIV

• Homosexuali
• Bisexuali
• Oamenii care consumă droguri
• Pacienții cu hemofilie
• Prostituate
• Copii din mame cu SIDA
• Pacienți cu boli cu transmitere sexuală

Mecanismul cheie pentru diferitele tulburări ale sistemului imunitar celular și umoral la HIV este că virusul SIDA afectează în primul rând celulele T-helper ca urmare a acțiunii sale citopatice ca factor etiologic.

Principalele manifestări ale disfuncției sistemului imunitar în SIDA sunt prezentate mai jos.

Tulburări ale sistemului imunitar datorate virusului imunodeficienței umane

1. Declin numărul total limfocite circulante
2. O scădere a numărului de ajutoare T și o modificare a conținutului de supresoare T, ducând la o scădere a raportului T-ajutor/Supresori T în SIDA - mai puțin de 1; normal - aproximativ 2
3. Reacția de hipersensibilitate de tip întârziat redusă Producția redusă de limfokine
4. Niveluri crescute de imunoglobuline serice și complexe imune circulante
5. Tulburări funcționale ale monocitelor/macrofagelor: reducerea chimiotaxiei, creșterea spontană a producției de interleukin-1 și prostaglandina E 2
6. Titrul seric ridicat de alfa-interferon alterat acid-labil

Perioada de incubație a HIV înainte de apariția primelor simptome și dezvoltarea formelor manifeste de SIDA poate fi destul de lungă și depinde de calea și natura infecției, de mărimea dozei infecțioase a agentului patogen, precum și de alți factori care contribuie. la reproducerea virusului în organism.

În medie, perioada de incubație este de 12-15 luni, cu fluctuații de la 2 săptămâni la 2-4 sau mai mulți ani.

O perioadă de incubație mai scurtă se observă la căile homosexuale și parenterale de infecție și la copiii născuți din părinți bolnavi.

Anticorpii împotriva HIV pot fi detectați încă de la 2-8 săptămâni după infecție, dar perioada seronegativă se extinde uneori la 6 sau mai multe săptămâni.

În funcție de caracteristicile simptomelor, cursul procesului infecțios în SIDA poate fi:

• asimptomatic,
• pronunțată clinic
• progresează rapid.

Primele simptome ale HIV

Primele simptome ale SIDA sunt:

• Febră de până la 1 lună sau mai mult
• Limfadenopatie generalizată
• Pierderea greutății corporale (cu 10% sau mai mult)
• Pe termen lung (cel puțin 2 luni)
• Anemie
• Infecții oportuniste:
  • :
    • candidoza generalizata,
    • infecție herpetică,
    • sarcomul lui Kaposi,
  • citomegalovirus și infecții bacteriene,
  • tuberculoză
• Leziuni ale SNC asociate HIV:
  • demenţă,
  • mielopatie,
  • neuropatie periferică,
  • meningita aseptică
• Pneumonie cu Pneumocystis
• Indicatori de laborator:
  • limfo- și leucopenie,
  • trombocitopenie,
  • eritropenie,
  • semne de deficiență a imunității umorale și celulare

Diagnosticul infecției cu HIV

Pentru diagnosticul serologic al infecției cu HIV, s-au folosit în primul rând metode imunoenzimatice. Două modificări ale acestei metode au fost dezvoltate în Rusia. Un dezavantaj comun al metodelor de imunotest enzimatic pentru cercetarea SIDA este frecvența destul de mare a reacțiilor fals pozitive. Ele se datorează însăși naturii acestei boli particulare, în care descompunerea celulelor afectate de virus este însoțită de eliberarea în sânge a diverșilor antigeni celulari, cărora li se produc anticorpi. Un imunotest pozitiv al enzimei SIDA este un test de screening primar și trebuie confirmat prin imunoblotting.

Imunoblot pentru HIV

Semnificația imunoblotului este după cum urmează:

Virusul purificat este distrus cu detergent, proteinele sale sunt separate prin electroforeză pe gel și apoi transferate pe benzi de nitroceluloză. Reacția se realizează prin imersarea benzii cu proteina virală în serul de testat diluat într-o soluție tampon, adăugarea unui anticorp conjugat la imunoglobulinele umane, spălarea, instalarea și înregistrarea reacției enzimatice.

Reacția imunoblot pentru SIDA este destul de specifică, deoarece după separarea proteinelor prin electroforeză, fiecare dintre ele ocupă un loc strict definit în funcție de greutatea sa moleculară.

Institutul de Imunologie al Academiei de Științe Medicale a Federației Ruse a dezvoltat un sistem de testare extrem de sensibil și sigur „Peptoscreen”, bazat pe utilizarea antigenelor sintetice la anticorpii împotriva virusului.

Atunci când utilizați orice teste de diagnosticare SIDA, pentru a crește fiabilitatea rezultatelor pozitive ale testelor pentru prezența anticorpilor la HIV, este recomandabil să repetați reacția cu aceiași reactivi sau să efectuați suplimentar o reacție paralelă în condiții identice.

În timpul examinării inițiale a grupurilor de risc, precum și în absența datelor dinamice, rezultatele testelor obținute nu pot indica încă în mod fiabil absența sau prezența SIDA. Rezultatele pozitive primare necesită o atenție sporită atunci când se efectuează un studiu aprofundat repetat al unui donator bolnav sau suspect, inclusiv metode epidemiologice, imunologice și clinice.

Examinarea populației și a donatorilor pentru diagnosticarea infecției cu HIV este cea mai importantă, dar nu singura, ci mai degrabă prima verigă în sistemul general de monitorizare a răspândirii bolii și identificarea persoanelor care sunt surse de infecție.

Tratamentul HIV

Tratamentul pacienților cu HIV trebuie efectuat într-un spital, urmat de observație clinică și spitalizare periodică. Un pacient cu SIDA trebuie informat cu privire la diagnostic și avertizat cu privire la răspunderea penală pentru infectarea altora.

Cei infectați, dar nu bolnavi, sunt supuși unei reexaminări periodice (cel puțin o dată pe trimestru) pentru a identifica dinamica procesului infecțios și posibila depistare a simptomelor de SIDA în formă activă sau, dimpotrivă, de recuperare.

Persoanele cu anticorpi la virusul imunodeficienței umane, la care expresia virală nu este detectată, trebuie reexaminate cel puțin o dată la 6-10 luni. Aceștia trebuie avertizați că nu pot fi donatori de sânge.

Lista medicamentelor pentru terapia antiretrovială pentru virusul imunodeficienței umane este prezentată în fotografia de mai sus.

Combinația de medicamente și frecvența, precum și durata dozelor acestora, trebuie stabilite exclusiv de medic!

Este HIV vindecabil sau nu?

Această întrebare îi îngrijorează pe mulți, în special pe cei infectați cu SIDA. Din păcate, în ciuda realizărilor oamenilor de știință în dezvoltarea medicamentelor pentru terapia antiretrovială a virusului imunodeficienței umane, încă nu există niciun medicament care să poată vindeca HIV. SIDA poate fi pusă doar în remisie, dar organismul nu poate scăpa de el.

Pe site-ul nostru puteți vedea fotografii detaliate ale virusului imunodeficienței umane la microscop electronic.

Ce sunt HIV și SIDA?
Potrivit unor date dovedite științific, HIV a existat cu mult înainte de a fi descoperit. Studiile efectuate pe probe de ser prelevate de la unii pacienti in 1959, 1969, 1976 care au murit din cauza unor boli necunoscute (nediagnosticate) au aratat ca moartea s-a datorat infectiei cu un sistem imunitar complet blocat. Corpul nu a rezistat. Poate că au murit de SIDA.

Activitatea mutațională a HIV este foarte mare (de 5 ori mai puternică decât virusul gripal). Putem presupune că fiecare pacient are propria sa versiune a virusului, ușor diferită de ceilalți (și poate mai multe varietăți de HIV la o singură persoană). Mai mult, rezistând la tratament, virusul imunodeficienței se mută rapid și devine insensibil la medicamentele terapeutice care l-au afectat acum jumătate de an!

Și asta se întâmplă în ciuda faptului că fiecărui pacient i se prescrie propriul tratament, propriul său set de medicamente antiretrovirale. Prin urmare, este necesar să nu utilizați un singur medicament, ci mai multe și să schimbați periodic aceste complexe.
Cum funcționează HIV?

Virusul invadează celulele care susțin imunitatea (limfocitele T sau T helpers, celulele care conțin fenotipul CD4, macrofagele și celulele dendritice) și se înmulțește acolo. Nu numai că celulele sistemului imunitar distrug și nu mai funcționează, dar cresc și cantitatea de virus al imunodeficienței din corpul unui pacient cu SIDA. Ca urmare, sistemul imunitar este complet epuizat și persoana moare din cauza oricărei boli concomitente (infecție oportunistă).
SIDA este incurabil, dar ritmul cu care boala progresează variază de la persoană la persoană.

Potrivit statisticilor, 10% dintre purtătorii virusului nu prezintă deloc simptome de HIV și pot muri de bătrânețe fără să știe. În 8%, boala se dezvoltă foarte lent din anumite motive, un sistem imunitar puternic găsește puterea de a lupta împotriva înmulțirii HIV. Și la aproximativ 1% dintre oameni, virusul imunodeficienței pur și simplu nu se înmulțește în sânge, chiar și cu o seringă! Acești oameni au o genă defectă care este de obicei vizată de HIV. O genă sănătoasă este afectată de virus, dar una defectuoasă nu.
Dacă este lăsată netratată după ce apar primele simptome ale HIV la bărbați și femei, speranța medie de viață este de aproximativ 9-11 ani și depinde de tipul și subtipul celulei virale.

Speranța medie de viață cu stadiul activ al SIDA, când sistemul imunitar celular încetează să protejeze organismul (când numărul de limfocite T CD4+ scade sub 200 într-un microlitru de sânge), este de aproximativ nouă luni.

Dacă te-ai săturat deja să trimiți oameni inteligenți la Google care repetă fără minte după negați „Nimeni nu a văzut sau fotografiat vreodată HIV”, atunci bucură-te! Acum le puteți trimite la această intrare, pentru că acum vor fi O MULTE poze cu HIV făcute cu un microscop electronic. Cu link-uri către articole din care am ales aceste imagini. Iar pentru cei care pur și simplu se plictisesc uitându-se la poze, vor fi câteva comentarii.

Partea 0. Descoperirea virusului.

Primele fotografii cu HIV au fost prezentate în articolele lui Montagnier și Gallo care descriu izolarea HIV în 1983 și, respectiv, 1984.

Lucrarea lui Barre-Sinoussi și Montagnier din 1983, pentru care au primit ulterior Premiul Nobel, arată următoarea imagine:

Poza A. Fotografia, să fiu sinceră, nu este atât de fierbinte. Dar nu trebuie să uităm că la acea vreme metodele de cultivare a HIV erau încă foarte imperfecte și nu permiteau producerea virusului în cantități mari. Dar chiar și în această imagine, particulele virale sunt clar vizibile, fiind supuse asamblarii în apropierea membranei celulare - sigilii întunecate și semi-inele. Montagnier și Sinoussi nu au văzut sau nu au acordat atenție trăsăturii caracteristice a HIV care îl deosebește de multe alte viruși: după separarea de celulă, se „coace” și în interiorul acesteia se formează o capsidă în formă de con. În funcție de modul în care se face tăietura prin acest con, acesta poate arăta ca un cerc, un triunghi sau un dreptunghi.

Imaginea B. În panoul A puteți vedea (pe întreaga fotografie) un macrofag, pe suprafața căruia sunt asamblate noi particule virale (inele negre dense). Acest proces este vizibil în special în colțul din dreapta sus, care este mărit în panoul B. Panoul C prezintă un prim plan al virionului aproape detașat. Și panoul D arată un virus matur, dar tăietura prin capsidul său în formă de con a fost de așa natură încât pare dreptunghiulară în fotografie, dar Gallo a numit-o cilindrică în articol.

Așadar, au trecut deja aproape treizeci de ani de la publicarea primelor fotografii cu HIV, iar negațitorii încă nu s-au obosit să le vadă. De atunci, HIV a fost fotografiat de nenumărate ori. Mai jos este doar o mică selecție din varietatea de fotografii existente.

Partea 1. Să aruncăm o privire mai atentă asupra virusului.

Când metodele de producere a virusului au fost îmbunătățite, au apărut multe fotografii detaliate ale HIV, în care structura acestuia este foarte clar vizibilă.

Imaginea 1. Secțiunea creierului unui pacient care a murit de SIDA. Panoul A prezintă o celulă de macrofag. Săgețile arată compactări neobișnuite care ies în exterior din celulă - aceștia sunt viruși nou formați. În panoul A1 există un prim plan al aceluiași lucru, în panoul C sunt două proeminențe dintr-un alt macrofag. În panoul D vedem un număr de particule virale deja formate și separate. În unele, un mic „picior” care conectează virusul și celula este încă vizibil. Virusul nou separat, imatur, arată ca un inel negru dens (de fapt, este, desigur, o minge goală, dar atunci când este tăiat arată ca un inel).

Mai jos este o continuare a aceleiași imagini, doar am tăiat-o în două părți:

Imaginea 2. În panoul B există o formațiune interesantă, mai multe macrofage au fuzionat într-o singură celulă. Acest lucru nu este cauzat de un virus, macrofagele au capacitatea de a face acest lucru singuri atunci când este necesar. De exemplu, dacă trebuie să „înghită” un microb deosebit de mare. Buclele negre din interiorul celulei sunt nucleele macrofagelor, iar săgeata indică locul unde este asamblat virusul. Dar în panoul E vedem mai multe particule virale mature. Rețineți că arată diferit față de cele imature - inelul dens din jurul marginii a dispărut, dar o nouă structură a apărut în centru - capsidul virusului. În virusul mediu este clar vizibil că capsida are forma unui trunchi de con. Capsidul trunchi de con este o trăsătură caracteristică a HIV care o deosebește de majoritatea celorlalți virusuri.

Câteva cuvinte despre maturarea capsidei: Când virusul se adună într-o celulă, toate proteinele sale interne sunt conținute în două proteine ​​lungi. Aceste proteine ​​lungi tind să se lipească de membrana celulara. Prin urmare, în timpul asamblarii virusului și imediat după înmugurire, vedem un strat negru dens sub membrană. Odată ce virusul s-a separat de celulă, proteaza virală taie aceste proteine ​​lungi în componentele lor constitutive (deci inelul din jurul marginii dispare). Proteinele eliberate se autoasamblează într-o capsidă în formă de con, în interiorul căreia se află ARN-ul virusului și enzimele sale.

Și în articolul următor, biopsiile ganglionilor limfatici de la persoane cu infecția oportunistă cu P. carinii care a dus inițial la descoperirea SIDA în 1981 au fost puse sub microscop.

Figura 3. În panoul A, un chist P. carnii este etichetat P. Săgețile indică locurile de formare a virusului. (B) - doi virusuri muguri dintr-un macrofag. Panoul C - diferențele dintre virusuri și doar veziculele formate de P. carnii sunt vizibile. Acestea din urmă au dimensiuni mai mari și au o densitate mai mică. Panoul D - viruși în interiorul macrofagelor, în vacuole. Există încă dezbateri despre dacă virusul se poate forma acolo sau dacă macrofagul îl ingerează.

Imaginea 4. (A) - celulă H9 normală (linia celulară limfocitară). (B) - Celulă H9 infectată cu HIV. Morfologia celulei s-a schimbat radical, în loc de procese lungi vedem vezicule numite blebs. Acest „barbotare” de celule infectate este clar vizibil la un microscop obișnuit, dar aceste bule nu sunt viruși. Virușii sunt bule mici între bule. Poza a fost făcută cu un microscop electronic cu scanare, deci este o imagine tridimensională, dar nu putem privi în interiorul celulei.

Poza 5. Aceeași celulă, doar în prim-plan. Aici virușii sunt vizibili foarte clar.

Poza 6. În același articol au fost realizate și secțiuni. Panourile A și C prezintă două izolate HIV diferite. În stânga, un trunchi de con este clar vizibil, iar în dreapta, se dovedește a fi tăiat perpendicular pe axă și arată ca un cerc. În centru se află SIVmac, virusul imunodeficienței macacului. Asemănările sunt vizibile. Acordați atenție proteinelor învelișului - protuberanțe care ies în afară. Practic nu sunt în stânga, dar în centru și în dreapta sunt clar vizibile. Ei nu știau despre asta atunci, dar proteina învelișului este foarte instabilă și se desprinde ușor de virus, poate că proba din stânga nu a fost tratată suficient de ușor și virusul a pierdut-o. De asemenea, știm acum că particulele virale SIV tind să aibă mai multe proteine ​​​​în anvelopă decât HIV și că este mai stabilă.

Și ultima poză din acest articol:

Poza 7. Etape diferite formarea virusului. Acesta, desigur, nu este același virus, ci o selecție pentru ilustrare. Pentru microscopia electronică, proba trebuie să fie fixată și, prin urmare, nu poate capta decât un moment din viața fiecărui virus individual.

Aici merită menționat un articol de la germani, care a fost publicat tot în 1988, link. A folosit o abordare interesantă, și cred că acum rar folosită - microscopia electronică cu replici de suprafață. Celulele sunt înghețate, iar apoi proba înghețată este crăpată, dezvăluind structuri (similar cu modul în care fosilele antice sunt dezvăluite prin ciobirea pietrelor). Apoi platină este pulverizată pe acest cip, iar deasupra acestuia este pulverizat carbon. Proba este apoi dezghețată și toate structurile biologice sunt distruse cu acid puternic. Ca rezultat, rămâne o amprentă de platină-carbon, care este apoi examinată la microscop.

Imaginea 8. Vedem aproximativ același lucru ca în articolul precedent. Blebs au apărut pe celula infectată H9, iar între ele și pe ele - număr mare virusuri nou formate.

Imaginea 9. Căutați simetrie (inexistentă) în dispozitivul HIV.

Am văzut deja HIV-1 și SIV. Dar HIV-2, există poze cu el? Bineînțeles că există.

Imaginea 10. Celula HUT78 infectată cu HIV-2. Locurile de asamblare a virusului deja discutate și capsidele conice caracteristice în particulele de virus matur sunt vizibile.

Un alt studiu destul de detaliat al HIV la microscop electronic a fost făcut în 1989. Contine cateva poze interesante.

Imaginea 11. În panoul A vedem o imagine care ne este deja familiară. În panourile B și C, autorii, aparent crezând articolul de la germani, caută un fel de structuri regulate și par să găsească și ceva. Dar în panoul D vedem ceva interesant - aceasta este o mărire a colțului din stânga sus din panoul A, în care autorii au observat că felia a trecut prin proteinele învelișului virusului. Dacă te uiți cu atenție (și folosești puțină imaginație), poți vedea că proteina blanii este un trimer și, prin urmare, are o structură triunghiulară atunci când este tăiată. Vom reveni la asta mai târziu.

Imaginea 12. Destul de multe informații despre ea. Concluziile desprinse din aceste imagini au fost parțial confirmate ulterior, iar parțial nu. Se întâmplă. Cele mai interesante panouri:
(A) În stânga este un virus imatur, în dreapta este unul matur. Diferența în cantitatea de proteină din plic este vizibilă, virusul matur a pierdut cea mai mare parte.
(C) HIV-2.
(E) Diversitatea formelor de virus. Deosebit de interesantă este particula din colțul din dreapta jos, în care s-au format două capside. Acest lucru se întâmplă rar în conditii naturale, acesta este de obicei un artefact al producției de virus în liniile celulare.

Apropo, despre viruși ciudați. Celulele MT4 sunt diferite prin faptul că virusul se replic ca nebun în ele, de 10 ori mai repede decât în ​​altele. Doar că toate se umflă producând cantități uriașe de particule virale. Ei bine, ca urmare, virușii devin adesea ciudați, ca de exemplu în articol.

Imaginea 13. Săgețile duble arată particule virale ciudate, mai mari ca dimensiune decât de obicei și care conțin adesea două capside.

Dar în aceste celule puteți produce o mulțime de virus și apoi îl curățați cu atenție, îl tratați ușor cu detergent (pentru a deschide membrana virală) și obțineți capside curate frumoase.

Imaginea 14. Structura în formă de con a capsidei HIV este clar vizibilă.

Imaginea 15. Aici avem una dintre confirmările că particulele pe care le-am observat sunt într-adevăr HIV. Anticorpii HIV au fost legați de particule de aur (puncte negre) și aplicați pe secțiune. Particulele nelegate au fost spălate. Apariția punctelor negre (particule de aur) deasupra acestei bule indică faptul că conține proteine ​​HIV. Există multe alte imagini similare în articol, dar nu le voi cita aici.

Apropo, vă amintiți indicii despre organizarea triplă a proteinei învelișului HIV din imaginea 5? Imaginea din articol arată asta mult mai bine.

Imaginea 16. Tomografia 3D cu un microscop electronic vă permite să faceți mai multe „felii” prin virus. Aici, din colțul din stânga sus spre dreapta jos, ne deplasăm prin felii de particule virale luate de sus în jos. Se poate observa că la suprafața virusului există o proteină înveliș, care este un trimer (formă triunghiulară). În secțiuni prin mijlocul virusului, puteți vedea că proteina învelișului din lateral arată ca o ciupercă - o tulpină subțire lângă membrană se termină cu un capac. (Upd: Aici am făcut o greșeală și de fapt am postat o fotografie cu VIO - o fotografie similară virusul HIV, infectarea maimuțelor. HIV va fi mai mic)

Poza 16a, pentru actualizare. Și așa arată de fapt HIV pe tomografia 3D. După cum am menționat deja în descrierea din imaginea 11, există mult mai puține proteine ​​​​înveliș pe suprafața HIV decât pe SIV. Pe această particulă au fost găsite doar două (indicate prin săgeți). În medie, au fost 10 pentru fiecare virus (și pentru SIV peste - 70-80 per virus). În mod interesant, același articol arată că cantitatea mare de proteină de înveliș de pe SIV este un artefact cauzat de o mutație a virusului, care a fost propagată în cultură de mult timp. SIV „sălbatic” are, de asemenea, foarte puține proteine ​​de înveliș pe suprafața sa. Aceasta este una dintre strategiile virusului de a evita răspunsul imun. Proteinele rare de la suprafață fac dificilă legarea anticorpilor de virus.

Aici terminăm doar să ne uităm la virus și trecem la studiul lui.

Partea 2. Studierea virusului.

Puterea „geneticii inverse” în microbiologie este că, având genomul unui virus, putem face mutații în el și putem vedea ce se întâmplă cu el, așa cum sa făcut în articol.

Imaginea 17. (A) și (B) Virus normal. (C) și (D) sunt un virus care nu se poate maturiza deoarece proteaza sa este mutată. După cum era de așteptat, nu sunt vizibile conuri. (E) este un virus care se poate maturiza, dar nu poate asambla o capsidă normală. În schimb, o capsidă sferică a fost observată în toți virusurile. (F-H) este un mutant care a suferit ceva grav deteriorat, astfel încât nu poate colecta deloc particule de virus.

Puteți interfera cu formarea unui virus influențând celula. În articol, celulelor a fost adăugat un inhibitor al proteazomilor - complexe speciale în care proteinele sunt distruse în celulă. În acest caz, virusul s-a format mai mult sau mai puțin normal, dar cantitativ a existat o creștere vizibilă a particulelor imature și a particulelor într-o etapă foarte târzie de asamblare, dar încă conectată la celulă printr-o punte.