מאחר שווירוסים אינם שייכים לצורת החיים התאית, המונח "ויריון" משמש כינוי לחלקיק נגיפי בדיד. מושג זה הוצג ב-1962 על ידי הצרפתי אנדרה לבוב.
הנגיף לא קיים בצורה זו כל הזמן, אלא רק בשלב מסוים של מחזור החיים שלו.
מהו ויריון
Virion הוא השלב האחרון בפיתוח הנגיף, הכולל סט שלם של אלמנטים מבניים ותפקודיים ארוזים לתוך חלקיק בודד. צורה זו אופיינית לשלב החוץ-תאי של מחזור החיים של הנגיף, אולם במשך זמן מה לאחר ההרכבה, הנגיף יכול להתקיים גם בתוך התא הנגוע.
מכיוון שהוויריון הוא רק ייעוד של יחידה מורפולוגית, אין לזהות אותו עם המושג "וירוס". האחרון כולל את כל מערך התכונות הביולוגיות המאפיינות את הטקסון הזה, ולא רק תכונות מבניות.
מבנה הוויריון
חלקיק וירוס מורכב מחומצת גרעין (RNA או DNA) המוקפת בשכבת חלבון (קפסיד) המבצעת פונקציות הגנה ומספק אינטראקציה עם התא המארח. לווירונים מסוימים יש מעטפת נוספת בצורת קרום בוליפיד המנוקב על ידי קוצים של חלבוני וירוס הבולטים החוצה. מבנה זה הוא ממקור תאי והוא נקרא סופרקפסיד. גדלי חלקיקים נגיפיים נעים בין 20 ל-200 ננומטר.
ניתן לקפל תת-יחידות חלבון של מעטפת הוויריון לתצורות מרחביות שונות, שעל בסיסן נבנה הסיווג המורפולוגי של וירוסים. לפי סוג הארגון המבני, מבדילים בין ויריונים:
- עם סימטריה סלילנית - יחידות חלבון מסודרות בספירלה, שבמרכזה שוכנת חומצת גרעין בעלת מבנה דומה;
- עם סימטריה מעוקבת - משולשים שווי צלעות (קפסומרים) הנוצרים ממולקולות חלבון יוצרים צורות שונות של פוליהדרות (טטרהדרות, אוקטהדרונים, איקוסהדרונים וכו');
- עם סימטריה בינארית (מעורבת) - שילוב של שני סוגי הארגון בחלקיק ויראלי אחד (אופייני לבקטריופאג'ים);
- מאורגנת בצורה מורכבת, מכוסה בסופרקפסיד.
בנוסף ליחידות המשנה של המעטפת המבנית, חלק מהווירונים מכילים אנזימים הנחוצים לתעתוק של חומר גנטי.
המבנה המרחבי, הרכב החלבון וסוג חומצת הגרעין של הנגיף הם המאפיינים הטקסונומיים העיקריים של ההתמיינות הביולוגית של וירוסים. קריטריונים נוספים הם תכונות היסטוריית חיים וספקטרום מארח.
חומר גנטי של חלקיקי וירוס
בניגוד לחומר הגנטי של אורגניזמים אחרים, נגיפים של וירוסים מכילים רק סוג אחד של חומצת גרעין: DNA או RNA. מולקולות אלו יכולות להיות מעגליות או ליניאריות, מקוטעות או שלמות, עם קצוות סגורים (גמרי או חלקי) או חופשיים, להכיל שתי שרשראות ואחת. מגוון כזה של ארגון של חומצות גרעין אופייני רק לנגיפים.
לגנום הנגיפי יש גם מאפיין פונקציונלי. אז, RNA virion יכול להיות חיובי, כלומר, ניתן לתרגם אותו בתא המארח עם היווצרות חלבונים ויראליים, ושלילי, ללא פעילות תבנית (במקרה זה, קודמת לתרגום סינתזה של RNA חיובי על ידי אנזים שזה חלק מהנגיף - transcriptase).
בהתאם לשילוב של מאפיינים אלה, נגיפים מחולקים ל-6 סוגים של RNA:
- חיובי חד-גדילי לא מקוטע;
- שלילי חד-גדילי לא מקוטע;
- גדיל בודד מקוטע שלילי;
- כפול גדיל מפוצל שלילי;
- סינגל גדיל כפול חיובי;
- עגול חד-גדילי פגום.
בגנום ה-DNA מבדילים בין שרשראות "+" ו-"-" ומבחינים בין סוגי הארגון המולקולרי הבאים:
- עגול חד-גדילי חלקי;
- טבעת סופרספירלית סגורה;
- ליניארי גדיל אחד;
- דופלקס קווי;
- דופלקס ליניארי עם קצוות צולבים קוולנטית;
- רווק תקועליניארי;
בין כל סוגי הגנומים מבחינים בקבוצות שכל אחת מהן מאופיינת במנגנון מסוים של שכפול בתא נגוע.
הרכבת הנגיף בתוך התא המארח
היווצרות חלקיקים ויראליים מתבצעת על ידי אנזימים ומנגנוני ביוסינתזה של התא הנגוע, שהנגיף מאלץ לעבוד עבור עצמו. תהליך זה כולל מספר שלבים.
ראשית, החומר הגנטי של הוויריון נכנס לתא המארח. יחד עם זאת, בנגיפים פשוטים, מעטפת החלבון נשארת בחוץ, בעוד שבנגיפים מורכבים היא חודרת פנימה עקב איחוי הסופרקפסיד עם קרום הפלזמה (קולטן אנדוציטוזיס). במקרה האחרון, הקפסיד שנמצא בציטופלזמה נהרס על ידי פעולת האנזימים הליטיים של הפאגוזום.
על בסיס חומצת גרעין, 2 תהליכים מתקיימים במקביל: שכפול גנום (יצירת עותקים רבים של מולקולות גנטיות DNA או RNA) ותרגום של חלבוני ויריון במנגנון הריבוזומלי של התא המארח.
חלבון מסונתז ואלמנטים גנטיים משולבים לכדי נוקלאוקפסיד - ויריון מלא של וירוסים פשוטים. במתחם, ההרכבה הושלמה ברגע שהחלקיק עוזב את התא, ובמהלכו הקפסיד עטוף על ידי קרום פלזמה המכילה חלבוני קולטן המובנים בתוכו מראש.
איגוד המדע וההפקה "Virion"
ארגון המחקר "Virion" הוא המתחם הפרמצבטי הגדול ביותר ליצירה וייצור של אימונוביולוגיותמחיר תרופות לרוסיה. ב-1906 הוא נוסד כמכון הבקטריולוגי טומסק על שם איבן וזינאידה צ'ורין, וב-1953 קיבל מעמד של מכון המחקר לחיסונים וסרום. בשנת 1988 שונה שם המכון לאיגוד המדעי והייצור (NPO) "Virion", שהפך מאוחר יותר לסניף של הארגון הפדרלי של מוסקבה, "Microgen".
הפעילות העיקרית של החברה כוללת יצירה וייצור של אימונוגלובולינים, חיסונים אנטי-ויראליים, פרוביוטיקה, תרופות פסיכוטרופיות ותרופות שונות לאבחון. החברה ממוקמת בכתובת Tomsk, Ivanovsky street 8.
כיום, מתחם הייצור Virion הוא חברה גדולה ומוכרת עם בסיס ייצור הייטק וצוות מקצועי של 600 איש.
