Omdat virussen niet tot de cellulaire levensvorm behoren, wordt de term 'virion' gebruikt als aanduiding voor een afzonderlijk viraal deeltje. Dit concept werd in 1962 geïntroduceerd door de Fransman André Lvov.
Het virus bestaat niet altijd in deze vorm, maar alleen in een bepaalde fase van zijn levenscyclus.
Wat is een virion
Virion is de laatste fase van de ontwikkeling van het virus, dat een complete set structurele en functionele elementen omvat, verpakt in een enkel deeltje. Deze vorm is typerend voor het extracellulaire stadium van de levenscyclus van het virus, maar gedurende enige tijd na assemblage kan het virion ook in de geïnfecteerde cel aanwezig zijn.
Aangezien het virion slechts een aanduiding is van een morfologische eenheid, mag het niet worden geïdentificeerd met het concept 'virus'. Dit laatste omvat de hele reeks biologische eigenschappen die dit taxon kenmerken, en niet alleen structurele kenmerken.
De structuur van het virion
Een virusdeeltje bestaat uit een nucleïnezuur (RNA of DNA) omgeven door een eiwitlaag (capside) die beschermende functies vervult enzorgt voor interactie met de gastheercel. Sommige virionen hebben een extra omhulsel in de vorm van een bilipide membraan dat doorboord is door uitsteeksels van viruseiwitten. Deze structuur is van cellulaire oorsprong en wordt het supercapside genoemd. Virale deeltjesgroottes variëren van 20 tot 200 nm.
Eiwitsubeenheden van de virionenvelop kunnen in verschillende ruimtelijke configuraties worden gevouwen, op basis waarvan de morfologische classificatie van virussen wordt opgebouwd. Volgens het type structurele organisatie worden virionen onderscheiden:
- met spiraalvormige symmetrie - eiwiteenheden zijn gerangschikt in een spiraal, met in het midden een soortgelijk gestructureerd nucleïnezuur;
- met kubieke symmetrie - gelijkzijdige driehoeken (capsomeren) gevormd uit eiwitmoleculen vormen verschillende vormen van veelvlakken (tetraëders, octaëders, icosaëders, enz.);
- met binaire (gemengde) symmetrie - combinatie van beide soorten organisatie in één viraal deeltje (typisch voor bacteriofagen);
- ingewikkeld georganiseerd, bedekt met supercapsid.
Naast de structurele envelopsubeenheden bevatten sommige virionen enzymen die nodig zijn voor de transcriptie van genetisch materiaal.
De ruimtelijke structuur, eiwitsamenstelling en het type nucleïnezuur van het virion zijn de belangrijkste taxonomische kenmerken van de biologische differentiatie van virussen. Aanvullende criteria zijn kenmerken van de levensgeschiedenis en het spectrum van de gastheer.
Genetisch materiaal van virusdeeltjes
In tegenstelling tot het genetische materiaal van andere organismen, bevatten de virionen van virussen slechts één type nucleïnezuur: DNA of RNA. Deze moleculen kunnen circulair of lineair zijn, gefragmenteerd of geheel, met gesloten (geheel of gedeeltelijk) of vrije uiteinden, bevatten zowel twee ketens als één. Een dergelijke verscheidenheid aan nucleïnezuren is alleen kenmerkend voor virussen.
Het virale genoom heeft ook een functionele eigenschap. Dus virion-RNA kan positief zijn, dat wil zeggen, het kan in de gastheercel worden getranslateerd met de vorming van virale eiwitten, en negatief, zonder sjabloonactiviteit (in dit geval wordt de translatie voorafgegaan door de synthese van positief RNA door een enzym dat is onderdeel van het virus - transcriptase).
Afhankelijk van de combinatie van deze kenmerken, worden virionen onderverdeeld in 6 soorten RNA:
- enkelstrengs niet-gefragmenteerd positief;
- enkelstrengs niet-gefragmenteerd negatief;
- enkelstrengs gefragmenteerd negatief;
- dubbelstrengs gefragmenteerd negatief;
- enkelstrengs dubbel positief;
- enkelstrengige circulaire defect.
In het DNA-genoom worden "+" en "-" ketens onderscheiden en de volgende soorten moleculaire organisatie worden onderscheiden:
- gedeeltelijk enkelstrengs rond;
- superspiraal gesloten ring;
- enkelstrengs lineair;
- lineaire duplex;
- lineaire duplex met covalent verknoopte uiteinden;
- enkel gestrandlineair;
Onder alle soorten genomen worden groepen onderscheiden, die elk worden gekenmerkt door een bepaald replicatiemechanisme in een geïnfecteerde cel.
Assemblage van het virion in de gastheercel
De vorming van virale deeltjes wordt uitgevoerd door enzymen en biosynthesemechanismen van de geïnfecteerde cel, die het virus dwingt om voor zichzelf te werken. Dit proces omvat verschillende stappen.
Eerst komt het genetische materiaal van het virion de gastheercel binnen. Tegelijkertijd blijft bij eenvoudige virussen het eiwitomhulsel buiten, terwijl het bij complexe virussen naar binnen dringt door de fusie van het supercapside met het plasmamembraan (receptorendocytose). In het laatste geval wordt de capside in het cytoplasma vernietigd door de werking van de lytische enzymen van het fagosoom.
Op basis van nucleïnezuur verlopen 2 processen parallel: genoomreplicatie (creatie van vele kopieën van genetische DNA- of RNA-moleculen) en translatie van virion-eiwitten in het ribosomale apparaat van de gastheercel.
Gesynthetiseerde eiwitten en genetische elementen worden gecombineerd tot een nucleocapside - een volwaardig virion van eenvoudige virussen. In complex is de assemblage voltooid op het moment dat het deeltje de cel verlaat, waarbij de capside wordt omhuld door een plasmamembraan dat receptoreiwitten bevat die er vooraf in zijn ingebouwd.
Wetenschappelijke en productievereniging "Virion"
Onderzoeksonderneming "Virion" is het grootste farmaceutische complex voor de creatie en productie van immunobiologischedrugs prijs Rusland. In 1906 werd het opgericht als het Tomsk Bacteriologisch Instituut, vernoemd naar Ivan en Zinaida Churin, en in 1953 kreeg het de status van het Onderzoeksinstituut voor vaccins en serums. In 1988 werd het Instituut omgedoopt tot de wetenschappelijke en productievereniging (NPO) "Virion", die later een tak werd van de Moskouse Federale Staat Unitaire Onderneming NPO "Microgen".
De belangrijkste activiteiten van het bedrijf omvatten de creatie en productie van immunoglobulinen, antivirale vaccins, probiotica, psychotrope geneesmiddelen en verschillende geneesmiddelen voor diagnostiek. Het bedrijf is gevestigd in Tomsk, Ivanovsky straat 8.
Op dit moment is het productiecomplex van Virion een bekend groot bedrijf met een hightech productiebasis en een professionele staf van 600 mensen.
