§ 25. Будова, разнастайнасць і класiфiкацыя вірусаў

У 1892 г. расійскі вучоны Д. І. Іваноўскі ўпершыню апісаў заразныя ўласцівасці вадкасці, атрыманай з расцёртых лістоў тытуню, пашкоджанага мазаічнай хваробай (мал. 25.1). Гэта вадкасць захоўвала здольнасць выклікаць захворванне нават пасля таго, як была прапушчана праз спецыяльны фільтр, які затрымлівае бактэрыяльныя клеткі. Гэты факт паслужыў першым указаннем на тое, што існуюць узбуджальнікі хвароб, якія маюць меншыя памеры, чым у бактэрый.

У 1898 г. дачыненне агентаў, якія фільтруюцца, да развіцця захворванняў не толькі раслін, але і жывёл было пацверджана другімі вучонымі. Для назвы такіх не бачных у светлавыя мікраскопы ўзбуджальнікаў сталі ўжываць слова «вірус», што ў перакладзе з лацінскага азначае «яд». 

*У 1898 г. нямецкія вучоныя Ф. Лефлер і П. Фрош даказалі дачыненне ўзбуджальніка, які фільтруецца, да развіцця яшчуру буйной рагатай жывёлы.* У першай чвэрці XX ст. падобныя звесткі былі атрыманы для такіх захворванняў чалавека і жывёл, як шаленства, поліяміэліт, грып і інш.

У 1915–1917 гг. *англійскі бактэрыёлаг Ф. Туорт і канадскі мікрабіёлаг Ф. д’Эрэль незалежна адзін ад аднаго адкрылі вірусы, здольныя знішчаць бактэрыі. *Ф. д’Эрэль даў ім назву бактэрыяфагі, * гэта значыць «паглынальнікі бактэрый». Гэта назва не выпадковая:* калі ў прабірку з адчувальнымі да гэтага віруса бактэрыямі ўнесці некалькі сотняў бактэрыяфагаў, праз колькі гадзін амаль усе бактэрыі загінуць. Вывучэнне такога дзеяння вірусаў прывяло да адкрыцця характэрнага для іх спосабу размнажэння.

*Складанасці ў вывучэнні вірусаў заключаліся не толькі ў іх вельмі малых памерах. Высветлілася, што вірусы немагчыма размнажаць на пажыўных асяроддзях, як іншыя мікраарганізмы. Атрымаць матэрыял для даследавання можна было выключна з арганізмаў, заражаных тым ці іншым вірусам. Таму для вывучэння вірусаў чалавека давялося распрацаваць асаблівыя спосабы культывавання. Іх размнажаюць шляхам заражэння эмбрыёнаў з курыных яек ці культур клетак млекакормячых, якія падтрымліваюцца на пажыўных асяроддзях.*

Будова вірусаў. Вірусы ўяўляюць сабой часцінкі памерам ад 10 да 400 нм (мал. 25.2). Форму і структуру вірыёнаў — вірусных часцінак атрымалася вывучыць толькі пасля вынаходства электроннага мікраскопа. Вірыёны некаторых вірусаў нагадваюць палачкі ці ніці. У іншых вірусаў яны маюць выгляд правільных шматграннікаў або блізкія па форме да шара (мал. 25.3).

Асноўнымі кампанентамі віруса з’яўляюцца нуклеінавая кіслата і бялковая абалонка вакол яе — капсід (рис. 25.4). *У залежнасці ад віду вірусаў капсіды могуць складацца з аднаго ці некалькіх тыпаў бялковых малекул — капсамераў. Размяшчэнне гэтых малекул строга ўпарадкавана, што вызначае форму і тып сіметрыі капсіда. Капсамеры многіх вірусаў знаходзяцца ў цесным узаемадзеянні не толькі адзін з адным, але і са змешчанымі ўнутры капсіда малекуламі нуклеінавай кіслаты.* У адных вірусаў унутры капсіда знаходзіцца ДНК, у другіх — РНК. Гэта геном (генетычны апарат) віруса. У залежнасці ад тыпу нуклеінавай кіслаты вірусы падзяляюць на ДНК-змяшчальныя і РНК-змяшчальныя. Пры гэтым малекулы ДНК (або РНК) у розных відаў вірусаў могуць быць адналанцуговымі ці двухланцуговымі. Колькасць малекул нуклеінавых кіслот у саставе геному вірусаў вар’іруе ад адной да некалькіх.

.

Вірыёны, якія прадстаўлены толькі генетычным апаратам і капсідам, называюць простымі. У складаных вірыёнаў над капсідам ёсць суперкапсід — абалонка з ліпідаў і бялкоў (гл. мал. 25.4).

Некаторыя вірусы маюць вірыёны, якія складаюцца з галоўкі ў форме шматгранніка і стрыжнепадобнага адростка. Такая будова  характэрна для некаторых вірусаў бактэрый — бактэрыяфагаў (мал. 25.5).

*Класіфікацыя вірусаў. Прызнанне вірусаў няклетачнымі формамі жыцця пацягнула за сабой распрацоўку іх сістэматыкі. Вірусы класіфікуюць на аснове прынятых у біялогіі правілаў, выкарыстоўваючы сістэматычныя адзінкі — від, род, сямейства і інш. Па стане на 2018 г. былі апісаны і занесены ў біялагічную сістэму каля 5000 відаў вірусаў.

Міжнародны камітэт па сістэматыцы вірусаў вядзе пастаянную работу па ўдасканаленні іх біялагічнай класіфікацыі. Прыналежнасць ужо вядомых навуцы вірусаў да пэўнай сістэматычнай групы пераглядаецца па меры з'яўлення новых даных пра іх будову і асаблівасці працэсаў размнажэння. Нядаўна адкрытыя вірусы спачатку атрымліваюць статус некласіфікаваных відаў, а затым уносяцца ў сістэму.

Асноўным метадам ідэнтыфікацыі вірусаў у наш час з'яўляецца вызначэнне паслядоўнасцей нуклеатыдаў у саставе іх нуклеінавых кіслот і параўнанне атрыманых даных з ужо існуючымі.

Як ужо адзначалася, для кожнага віду вірусаў характэрная наяўнасць пэўнага тыпу нуклеінавай кіслаты і пастаяннай колькасці малекул гэтай кіслаты ў саставе вірыёнаў. Грунтуючыся на асаблівасцях геному, амерыканскі вірусолаг Д. Балтымар у 1971 г. падзяліў на групы ўсе вірусы, вядомыя на той час. Так, напрыклад, вірусы, якія маюць адналанцуговыя малекулы ДНК, былі аднесены да адной групы, якія змяшчалі двухланцуговыя РНК — да другой і г. д. Гэта класіфікацыя, заснаваная на структурнай арганізацыі генетычнага апарата, паспяхова суадносіцца з сучаснай сістэматыкай вірусаў і шырока выкарыстоўваецца пры апісанні відаў. Як правіла, вірусы, што належаць да аднаго сямейства, і па класіфікацыі Балтымара належаць да адной і той жа групы.*

Віроіды. У апошняй чвэрці ХХ ст. былі адкрыты яшчэ больш проста ўстроеныя ўзбуджальнікі захворванняў раслін, чым вірусы. Яны называюцца віроіды і ўяўляюць сабой замкнёныя у кольца адналанцуговыя малекулы РНК. *Колькасць нуклеатыдаў у малекуле адрозніваецца ў залежнасці ад віду віроіда ад 250 до 400. Капсіда ў віроідаў няма. *Яны размнажаюцца ўнутры клетак раслін і распаўсюджваюцца па расліне па праводзячых тканках. Ад расліны да расліны перанос адбываецца пры вегетатыўным размнажэнні, а таксама праз насенне і пылок. Для некаторых віроідаў паказана перадача тлямі і пры агратэхнічным доглядзе за сельскагаспадарчымі раслінамі, напрыклад пры зразанні галін ці пладоў. Апісана каля 30 відаў віроідаў. Яны пашкоджваюць шэраг сельскагаспадарчых раслін, сярод якіх бульба, тамат, баклажан, яблыня, груша, персік, вінаград, авакада, хрызантэма, какосавая пальма.*