Home История вирусов и болезней Гемагглютинины

Гемагглютинины

Гемагглютинины обладают свойством адсорбироваться на эритроциты (кровяные шарики) курицы, морской свинки и другие. Поэтому, если к раствору белков вируса, среди которых содержатся и гемагглютинины, прибавить взвесь эритроцитов, то последние адсорбируют на себе все гемагглютинины и извлекут их из раствора. Эритроциты с адсорбированными на них гемагглютининами осаждают затем на центрифуге. Теперь необходимо как-то «снять» гемагглютинины с эритроцитов. Это делается довольно просто: достаточно выдержать эритроциты некоторое время при 37й в растворе поваренной соли, как произойдет отщепление гемагглютининов от эритроцитов. Затем опять центрифугируют. Эритроциты вновь осядут на дно центрифужного стакана, а гемагглютинины останутся в надосадочной жидкости. Теперь необходимо нуклеопротеидный тяж и гемагглютинины осадить из их растворов. Для этого растворы длительно центрифугируют (6 часов при 80 000 об/мин). Осадки нуклеопротеидного тяжа и гемагглютининов собирают, просматривают в электронном микроскопе и фотографируют.

Представлена электронная микрофотография нуклеопротеидного тяжа, выделенного из вируса гриппа штамма WSE. Увеличение в 800 000 раз. Длина этого тяжа равна 800 ммк, и в вытянутом виде он, конечно, не смог бы уместиться в оболочке вируса, но в виде спиралевидно свернутого клубка он в ней свободно помещается. Рибонуклеопротеидный тяж этого штамма вируса гриппа содержит 86% белка и 14% РНК. А сейчас посмотрим электронную микрофотографию гемагглютининов этого вируса, представленную. Они имеют форму своеобразных и очень красивых белковых звездочек.

Рассмотрим теперь структуру рибонуклеопротеидных тяжей других сложных вирусов человека и животных. Представлена электронограмма нуклеопротеидного тяжа внутри частицы парагриппозного вируса Сендай, заимствованная нами из атласа А. А. Авакяна и А. Ф. Быковского, дана электронограмма тяжа вируса чумы птиц, выделенного и сфотографированного в электронном микроскопе крупными советскими учеными Н. А. Киселевым и В. И. Брусковым в Институте кристаллографии АН СССР.

Согласитесь, что только что рассмотренные вами рибонуклеопротеидные тяжи сложных вирусов человека и животных напоминают чем-то по своему внешнему виду частицы некоторых нитевидных вирусов растений со спиралевидной симметрией, например вируса табачной мозаики, желтухи сахарной свеклы, штриховатой мозаики ячменя, Х-вируса картофеля и др. И это не обман зрения, ибо частицы указанных вирусов растений действительно представляют собою рибонуклеопротеидные тяжи в первозданном виде. У сложно устроенных вирусов животных и человека, о которых речь шла выше, эти тяжи свернуты в спиралевидные клубочки и окружены снаружи сложной по своему химическому составу одной, а иногда и двумя оболочками. Все эти нуклеопротеидные тяжи, в состав которых может входить как РНК, так и ДНК, отличаются друг от друга лишь по содержанию белка и нуклеиновой кислоты, которое может колебаться

в пределах от 5 до 50% нуклеиновой кислоты и от 50 до 95% белка. Но именно эти нуклеопротеидные тяжи составляют суть вирусной природы и их инфекционное начало, так сказать, «базис» всех вирусов. Все остальное, например гемагглютинины, ферменты и прочие белковые компоненты, входящие в состав наружной оболочки сложных вирусов, являются эволюционно более поздними «надстройками». Последние, однако, тоже несут определенные биологические и биохимические функции. Они защищают нуклеопротеидный «базис» от неблагоприятных условий, осуществляют функцию адсорбции вируса на клетки, помогают им разрыхлять клеточные мембраны, проникать внутрь клеток и выходить из них. Короче говоря, обеспечивают более надежное существование вирусов в природе…

Продолжим наше интересное знакомство со строением вирусных частиц. Иногда диву даешься, до какой тонкости может доходить анатомия и микрохирургия вирусов. Приведем только один пример. Представлена электронограмма известного уже вам аденовируса человека, полученная американскими учеными Валентайном и Перейрой при увеличении в 600 000 раз. На ней отчетливо видны шарообразные белковые субъединицы, из которых построена частица этого вируса. Особенно бросаются в глаза 12 булавовидных капсомеров, расположенных по вершинам икосаэдра. Любопытно взглянуть также на модель структуры этого вируса, построенную на основании только что приведенной электронограммы. На этой модели видно расположение 240 шарообразных белковых субъединиц и 12 булавовидных капсомеров. Путем ряда всевозможных манипуляций ученым удалось «ампутировать» эти булавовидные капсомеры и сфотографировать их в электронном микроскопе. Вполне понятно, что эти мельчайшие структурные детали можно было рассмотреть четко лишь при увеличении в 1 300 000 раз… Несколько слов о микрохирургии вирусов. Мы уже указывали выше, что при анатомировании вирусов ученые пользовались в основном различными химическими веществами, а не хирургическим инструментарием. Но все же в некоторых случаях явилась необходимость применить и скальпель. Правда, этот скальпель был особый, совершенно непохожий на обычный. Это довольно сложный прибор, называемый ультрамикротомом. При помощи этого прибора имеется возможность разрезать на части даже невидимые в микроскопе вирусные частицы и получать ультратонкие срезы для изучения в электронном микроскопе. Приготовление таких срезов очень нелегкая процедура. Вот в чем она заключается.