CIMG4077

o bogatszej budowie są bardziej niejednorodne i wykazują zróżnicowanie rozmiarów. Dotyczy to głównie wirusów większych, których budowa jest na ogół bardziej złożona (ryc. 3). Określenie wymiarów wirionu jest możliwe za pomocą wielu metod. Jedne z nich - to różnicujące sączenie przez błony gradokolowe o różnej wielkości porów. Z obserwacji wynika, że wirusy, przechodzące przez określone filtry, mają wymiary ok. 2 razy mniejsze niż średnica porów filtrów, przez które przechodzą. Odpowiednie wzory pozwalają na obliczenie ze znaczną dokładnością wielkości wirusa.

Innym sposobem jest pomiar wielkości wirusa za pomocą mikroskopu elektronowego. W tym przypadku istotne jest także przygotowanie preparatu

Mfirus choroby    Adeoowirus

mozaikowej tytoniu

Ryc. 3. Schematyczne ujęcie wielkości i budowy różnych wirusów (wg: G. Stark i P. Hliniak).

do mikroskopu, aby w czasie preparatyki nie doszło do uszkodzenia cząstek wirusowych, a zwłaszcza jego struktur powierzchniowych.

Pomiar wirusa może wykazywać odchylenie w wielkości cząstek danej populacji, stąd powszechnie podawane wymiary są wartościami średnimi dla danego wirusa. Różnice w pomiarach mogą również wystąpić w zależności od tego, czy badany jest wirus z zawiesiny czy w skrawkach zakażonych komórek. W tym ostatnim przypadku należy również pamiętać, że podczas skrawania mogą wystąpić pewne mechaniczne odkształcenia cząstek wirusowych, jak również obserwowana cząstka będzie mieć różne wymiary w zależności od płaszczyzny jej przecięcia, co szczególnie zaznacza się u wirusów o postaciach wydłużonych.

Określenie wielkości jest również możliwe na podstawie ustalenia współczynnika sedymentacji w wirówce analitycznej lub za pomocą wirowania, w określonym gradiencie gęstości.

Wymiary niektórych wirusów są następujące: wirus polio 17-30 nm, adeno-wirusy 70-90 nm, wirus grypy 80-120 nm, wirus herpes simplex 120-150 nm, wirusy parainfluenzy 120-250 nm, wirus wścieklizny 130-380x50-995 nm, pokswirusy (kształt cegły) o wymiarach 300-450x170-260 nm. Przy czym u wielu rodzin stwierdza się znaczny polimorfizm.

SYMETRIA KAPSYDU

W kapsydach, których budowa jest dostatecznie poznana, podjednostki białkowe ułożone są według dwóch alternatywnych symetrii: symetrii helikal-nęj (spiralnej) i symetrii kubicznej — prawidłowego dwudziestościanu (ikosa-hedron).

Przykładem wirusa o symetrii helikalnej kapsydu jest wirus choroby mozaikowej tytoniu (ryc. 4). Wokół śrubowo skręconego RNA (heliksu RNA) są ułożone białkowe jednostki (kapsomery). Jeden obrót wokół osi wirionu zawiera dokładnie 16V₃ takich jednostek, których wysokość wynosi 2,3 nm, a stosunek grubości do długości 1:17, średnica skrętu 17 nm; kapsyd wirionu zawiera do 2170 cząsteczek białkowych.

Symetria wielościanu (ryc. 5) jest określana w geometrii według liczebności osi symetrii symbolem 5:3:2 (wielościan ma sześć 5-krotnych, dziesięć 3-krot-nych i piętnaście 2-krotnych osi symetrii).

Obecność spiralnej albo kubicznej symetrii w kapsydzie można uzasadnić koniecznością budowy osłonki z identycznych i ekwiwalentnych, cząsteczek białkowych. W przypadku symetrii spiralnej wymóg ten nie ogranicza liczby cząsteczek w przeciwieństwie do symetrii kubicznej, w której liczba ta nie przekratza 60.

Jeżeli cząsteczkę białkową o względnej masie ok. 20 000 wyobrazimy sobie w postaci kuleczki, to będzie ona miała średnicę ok. 3,6 nm; jeżeli w postaci elipsoidu — to wymiary będą wynosić 8 x 2,5 x 2,5 nm. .Sześćdziesiąt takich kuleczek albo elipsoidów wytworzy o.słonkę o wymiarach 15-20 nm. Taki właśnie kapsyd ma satelitarny wirus martwicy tytoniu, który nie jest zdolny namnażać się samoistnie, natomiast namnaża się w obecności większego wirusa martwicy tytoniu. Widocznie osłonka o wymiarach 15-20 nm jest niedostatecz-

27