** 4. MORPHOLOGIE VON VIREN **

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1 ** 4. MORPHOLOGIE VON VIREN ** 4.1 Viren allgemein Viren Viren = infektiöse, pathogene Mikroorganismen! Kennzeichen: kein eigener Stoffwechsel + keine Organellen " somit abhängig von lebenden Zelle! obligate intrazelluläre Parasiten Kennzeichen Aufbau " filtrierbar " Nanopartikel! kleiner als Bakterien ( nm / somit nur im Elektronenmikroskop sichtbar)! Aufbau: Nukleinsäure (RNA od. DNA) + Proteine " haben Hülle od. keine " haben helikales / ikosaedrisches / komplexes Capsid Formen Virion Viroide Virusoid Prionen = komplettes infektiöses Viruspartikel = ringförmige RNA-Moleküle " pflanzenpathogen / codieren nicht für Proteine = ringförmige od. lineare RNA-Moleküle / pflanzenpathogen / codieren nicht für Proteine, aber auf Helfervirus angewiesen = infektiöse Proteine (oh. bisher nachgewiesene Nukleinsäure) wichtige Begriffe Tenazität Inaktivierung Desinfektion = Widerstandsfähigkeit der Viren gegenüber Umwelteinflüssen = Verlust der Fähigkeit zur Zellinfektion + Vermehrung von Viren = Dekontamination von Flächen/Gegenständen mit verschied. Methoden (Hitze / Natronlauge / UV- Licht / Formaldehyd) 1

2 Viren-Morphologie + Aufbau des Virus 4.2 Virus-Morphologie / Virus-Aufbau morpholog. Einteilung der Viren morphologische Einteilung der Viren Größe: klein / groß Hülle: behüllt / unbehüllt (nackt) Form: isometrisch / stäbchenförmig Virus = zellfreie, geschützte Nukleinsäure (RNA od. DNA) Virion = komplettes infektiöses Viruspartikel Funktion der Verpackung (Kapsid / +/-Hülle) " Verpackung + Schutz des Genoms " Andocken an Zielzelle 2

3 Virushülle + Tegument + Kapsid Virushülle " Vorkommen: nur bei einigen Viren! Funktion: schützt Capsid! wichtig für: Infektion der Zelle + Induktion der Immunantwort " ist doppelschichtig " besteht aus Lipiden (Plasmamembran) " gespickt mit Projektionen (Glykoproteinen) Tegument Kapsid! verbindet Capsid + Hülle " besteht aus viralen Proteinen + Aktinfilamenten " Funktion: Rolle bei Virusinfektion der Zelle! Aufbau: aus Kapsomeren (= virale Proteine) " Zusammenlagerung der Capsomere durch Self Assembly! Funktion: verpackt + schützt virale Genom / transportiert Genom in Zelle + heraus! Capsidformen: ikosaedrisch / helikal / tubulär " Proteininnenkörper (Core) ist mit NS verbunden " trägt Proteine fürs Andocken an Zelle " auf Capsid können Proteinantennen sitzen Capsidformen Ikosaeder Ikosaedrische (kubische / kugelige / sphärische) Symmetrie " 20-Fächler " 20 gleichseitige Dreiecke (5-fache, 3-fache, 2-fache Drehsymmetrie) " Capsomere auf Flächen / Pentone (Pentamere) an Ecken / Hexone (Hexamere) auf Flächen + Kanten Adeno Papilloma Parvo Ringförmige + helikale (spiralförmige) Symmetrie! Nukleinsäure + Capsomere bilden Nukleokapsid " ringförmig (Scheibe) = einfachste Form " Helixform = komplexer + stabiler " Vorkommen: v.a. bei RNA Viren " Komplexe Struktur z.b. bei Pockenviren Paramyxo 3

4 Verschied. Formen + Größen von Viren Virale Nucleinsäure (NS)! DNA od. RNA! Funktion: steuert Virusvermehrung / codiert für virale Proteine " verschied. Größe / Struktur / Polarität " Molmasse + Fadenlänge der NS = gen. Vielfalt Virale Genome Virale Proteine! Virale Proteine: sehr frühe / frühe / späte Strukturproteine Nichtstrukturproteine! Glykoproteine! Kapsidproteine! Tegumentproteine! Matrixproteine! Enzyme! regulatorische Proteine! DNA bindende Proteine 4

5 Struktur + Tenazität Struktur + Tenazität Chem. + physik. Eigenschaften " abhängig von Struktur/Zusammensetzung der Viren " wichtig für: Infektiosität / Epidemiologie / Charakterisierung / Lagerung / Attenuierung / Inaktivierung/Desinfektion! beachte: behüllte + große Viren sind empfindlicher Methoden! Hitze (ab C denaturieren Proteine)! UV Licht! Detergenzien! organische Lösungsmittel! Laugen, Säuren (nicht-physiol. ph-werte)! Enzyme (Proteasen, DNasen, Rnasen) 5

6 4.3 RNA-Viren 6

7 4.4 DNA-Viren 7