Пухаева Варвара Сергеевеа

Скачать:

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com


Подписи к слайдам:

Проект на тему: «История открытия неклеточной жизни»

Цель работы: изучить историю открытия вирусов и перспективы их применения в современной науке Задачи: изучить вклад учёных в развитие вирусологии; выяснить природу вирусных частиц, их воздействие на организмы и методы борьбы с ними; исследовать области и перспективы применения вирусов человеком.

Таким образом, на практике блокируется естественное противодействие вирусам с помощью эндогенно синтезируемого интерферона. Это может напрямую объяснить более высокую восприимчивость этих пациентов к респираторным вирусам. В то же время активация ХОБЛ связана с увеличением уровней различных воспалительных факторов, что также может повысить восприимчивость к вирусам.

Интересно, что на эти факторы также влияют бактерии, колонизирующие дыхательные пути. Это подтверждает мнение о том, что пациенты с бактериальной инфекцией более восприимчивы к обострениям, связанным с вирусом при ХОБЛ. Также верно обратное: вирусная инфекция при ХОБЛ часто сопровождается вторичной бактериальной инфекцией. Весьма вероятно, что различные секреторные пептиды с антибактериальной активностью будут уничтожены во время вирусной инфекции, которая способствует вторичной бактериальной инвазии.

Открытие вирусов: Русский ученый-исследователь. В 1892 году, описав необычные свойства возбудителей болезни табака – табачной мозаики, который проходил через бактериальные фильтры, предположил существование особой формы жизни – «фильтрующихся бактерий», которые позднее получили название «вирусов». Дмитрий Иосифович Ивановский (1864 – 1920)

Результаты различных исследований показали, что респираторные вирусы влияют отрицательно на ход обострений ХОБЛ и увеличивает время восстановления из них, что составляет в среднем 13 дней, в среднем шесть дней для восстановления после невирусных обострений. Помимо медленного исчезновения клинических симптомов обострений, связанных с простудой, сообщают значительно более высокие уровни маркеров воспаления, по сравнению с теми, без истории простуды.

Вирусные инфекции также связаны с развитием окислительного стресса, который выше в обострении ХОБЛ. С другой стороны, вирусная инфекция, индуцированное и экспрессию генов, кодирующих ферменты, антиоксидантные, которые имеют защитный эффект в вирус-опосредованного воспаления при ХОБЛ обострения.

Строение вируса Бактериофаг

КЛАССИФИКАЦИЯ ВИРУСОВ ДЕЗОКСИВИРУСЫ РИБОВИРУСЫ 1. ДНК двухнитчатая 2. ДНК однонитчатая 1. РНК двухнитчатая 2. РНК однонитчатая 1.1. Кубический тип симметрии: 1.1.1. Без внешних оболочек: (аденовирусы) 1.1.2. С внешними оболочками: (герпес-вирусы) 1.2. Смешанный тип симметрии: (Т-четные бактериофаги) 1.3. Без определенного типа симметрии: (оспенные вирусы) 2.1. Кубический тип симметрии: 2.1.1. Без внешних оболочек: (крысиный вирус Килхама, аденосателлиты) 1.1. Кубический тип симметрии: 1.1.1. Без внешних оболочек: (реовирусы, вирусы раневых опухолей растений) 2.1. Кубический тип симметрии: 2.1.1. Без внешних оболочек: (вирус полиомиелита, энтеровирусы, риновирусы) 2.2. Спиральный тип симметрии: 2.2.1. Без внешних оболочек: (вирус табачной мозаики) 2.2.2. С внешними оболочками: (вирусы гриппа, бешенства, онкогенные РНК-содержащие вирусы)

Роль и важность респираторных вирусов в стабильной ХОБЛ также не следует недооценивать. Различные исследования показали, что ряд респираторных вирусов, связанных с обострением ХОБЛ, также обнаружен у пациентов со стабильной ХОБЛ. Следует отметить, однако, что их открытие должно быть использованы высокочувствительными молекулярные методы, так как уровень вирусной репликации в этих случаях очень низок, и их трудно определить с помощью обычных методов.

Следует отметить, что пациенты, у которых вирусы обнаруживаются в течение стабильного периода ХОБЛ, сообщают о частых обострениях за год до выздоровления. И когда комбинация вирусов «обогащена» и токсична, обострение ХОБЛ и серьезное повреждение легких «гарантированы».

Открытие противовирусных вакцин Эдвард Дженнер (1749 - 1823) , в 1796 г. открыл вакцину против чёрной оспы Луи Пастер (1822–1895) , в 1886г. Открыл вакцину против бешенства

Применение вирусов в современной науке: 1. Некоторые фаги (одни или в сочетании с антибиотиками) применяли для профилактики (фагопрофилактики) и лечения (фаготерапии) ряда бактериальных инфекционных болезней человека (дизентерия, брюшной тиф, холера, чума, стафилококковые и анаэробная инфекции и др.) и животных.

Вирусные инфекции самостоятельно или в сочетании с бактериальными инфекциями и курением играют важную роль в ходе ХОБЛ. Различные респираторные вирусы являются одними из важных триггеров, как и во многих случаях эти вирусы ответственны за более тяжелого течения ХОБЛ. Профилактика и надлежащее своевременное лечение инфекций, вызванных респираторными вирусами, необходимы для снижения частоты обострений ХОБЛ. Современные методы обнаружения респираторных вирусов увеличивают возможности для точной идентификации инфекционного агента и таким образом уменьшают необоснованное использование антибиотиков.

Применение вирусов в современной науке: 2. Применение интерференции вирусов для лечения ряда вирусных заболеваний человека и животных (основано на выработке интерферона)

Применение вирусов в современной науке: 3. Применение вируса Rigvir, способного уничтожать злокачественные опухоли и обладающий уникальными иммуноактивирующими свойствами, в онкологии (уникальные методы Латвийского центра Виротерапии) Латвийский Центр Виротерапии

Правильная интерпретация результатов вирусологического исследования необходима для эффективной этиологической направленной терапии обострений ХОБЛ и ХОБЛ.

  • Клиническая вирусология.
  • Роль вирусов в обострении хронической обструктивной легочной болезни.
Вирус, распространенный в Южной Америке за последние несколько месяцев, является горячей темой, особенно если вы путешествуете по этим регионам.

Известно, что у него нет ни вакцины, ни лекарства, и примерно в 80% случаев это происходит без симптомов. Когда симптомы проявляются, они вызывают сыпь, конъюнктивит и боль в мышцах, которые уходят в течение 4-7 дней. Для тяжелобольных нет спецэффектов, но считается, что вирус является причиной вреда для плода у беременных женщин из-за того, что они есть, и рекомендует не ездить в пострадавшие районы.

Применение вирусов в современной науке: 4. Применение вирусов для борьбы с насекомыми вредителями Гусеницы Жук-пилильщик

Применение вирусов в современной науке: 5. Применение вирусов для контроля за численностью животных-вредителей (на примере кроликов в Австралии)

Применение вирусов в современной науке: 6. Использование способности вирусов к горизонтальному переносу генов между двумя неродственными (относящимися к разным видам или даже царствам) особями в генной инженерии при создании генетических векторов и выведении генетически модифицированных организмов Генетически модифицированная Мышь с усиленной мускулатурой

Что вы должны делать, если вы путешествовали в область, подверженную медицинскому состоянию и подозреваемую в заражении? Что еще не известно о вирусной музыке. Можно ли передавать вирус сексуально, через слюну или по воздуху? Известно несколько случаев, в которых есть подозрение, что вирус передается половым путем. До сих пор информация о вирусе показала, что в большинстве случаев инфекция - комары. В исследовании вирус был обнаружен в мужской семенной жидкости, но не было убедительно доказано, что оно передается их партнерам.

Известно, что вирусный вирус не передается мокротой или воздушной капелькой. Означает ли это, что даже быстрее распространяется вирус? Совсем недавно, но не уверен. Согласно последним исследованиям, симптомы вируса происходит в течение недели после заражения и передачи вируса половым путем, если это происходит на самом деле, может иметь место только пока победитель не болен. То есть Вирус не похож на ВИЧ и не остается на всю жизнь в организме человека.

Применение вирусов в современной науке: 7. Вирусы используют в селекции растений и домашних животных Тюльпаны, заражённые вирусом

Сорта флоксов, созданные путём заражения вирусами Применение вирусов в современной науке:

Спасибо за внимание!

ВИРУСЫ

1. ИСТОРИЯ ОТКРЫТИЯ ВИРУСОВ.

Является ли вирус более опасным, чем мы думаем? Вирусы могут измениться неожиданным образом. И когда вирус заражает миллионы людей, а не тысячи, наблюдаются менее редкие эффекты, которые в противном случае были бы записаны очень тяжело. Тем не менее, ученые знают, что вирусы не мутируют слишком много, и Зика, вероятно, не превратиться в форму, которая передается по воздуху, как шаблон, например.

Был ли изменен вирус до сих пор? Он подозревает, что один из генов вируса уже мутировал. Даже небольшое изменение генов может привести к серьезным изменениям в поведении вируса. Ученые пытаются выяснить, взаимодействуют ли эти три вируса. Что еще вызывает человеческий вирус?

2. МОРФОЛОГИЯ ВИРУСОВ.

3. РЕПРОДУКЦИЯ ВИРУСОВ

Вирусы - наиболее мелкие формы живой материи. В определенном смысле вирусная частица – не живой организм, а сравнительно крупный нуклеопротеид , проникающий в клетку и «размножающийся» в ней, образуя дочерние популяции. Это генетические мобильные элементы. Вне клетки вирусы инертны, некоторые даже образуют кристаллы (например, вирусы насекомых образуют вне клетки полиэдры, состоящие из белка, внутри которых находятся вирусы). Все вирусы существуют в двух качественно различных формах – внеклеточной (вирион ) и внутриклеточной (вирус ).

По мере того как инфекция проходит относительно быстро, ученые идут по Бразилии и другим пострадавшим регионам, чтобы найти активных инфицированных пациентов, взять образцы крови и отслеживать, что происходит после заражения. Бактерии, спящие в течение десятилетий во льду и вечной мерзлоте, оживают благодаря потеплению Земли. Испанский грипп, оспа, а также неизвестные болезни, которые добывают доисторические охотники, скрыты под тающим льдом.

На протяжении всего своего существования человечество боролось с бактериями и вирусами. Они защищают себя, и они ищут новые способы заразить нас. Антибиотики здесь почти 100 лет с тех пор, как Александр Флеминг изобрел пенициллин. Бактерии пытаются развить устойчивость к антибиотикам, и бесконечная дуэль продолжается.

Вирусы размножаются только в живых клетках. Выделение возбудителя в зараженной культуре клеток – один из основных методов диагностики вирусных инфекций. Большинство вирусов отличает наличие тканевой и типовой специфичности , например, полиовирус репродуцируется только в клетках почек приматов (полиовирус - РНК-сод. вирус. Возбудитель полиомиелита. Поражает нейроны продолговатого мозга и передних рогов спинного мозга. Паралитическая форма. Спинальный полиомиелит – поражение нейронов передних рогов спинного мозга (ассиметричное поражение нижних конечностей). Бульбарный полиомиелит – поражение нейронов продолговатого мозга с вовлечением центров, контролирующих работу дыхательных мышц. Высококонтагиозен. Фекально-оральный путь передачи; возможен контактный путь передачи. Инфицированный человек выделяет вирус в течение 5 нед. Первичный очаг размножения – локализован в эпителии рта, глотки, тонкой кишки, в лимфоидной ткани кольца Пиргова-Вальдейера и пейеровых бляшках; вторичная вирусемия, возбудитель попадает в ЦНС. Вирус распространен в странах Северного полушария с умеренным климатом). Вирус гриппа и кори культивируют в курином эмбрионе. Сейчас используют культуры тканей для диагностики многих вирусных инфекций. Экспресс-диагностика вирусных иенфекций основана на обнаружении вирусных Аг различными серологическими методами – применение АТ, меченных флюоресцеинами, ИФА, РНГА, РСК и др. Твердофазные методы (ИФА, РИА) дифференцированно выявляют IgM и IgG.

Но что, если бы мы внезапно подверглись смертельным бактериям и вирусам, которых здесь не было уже тысячи лет или они никогда не встречались с ними? Изменение климата вызывает таяние вечной мерзлоты, в которой бактерии и вирусы замерзают в течение тысяч лет, а так как земля тает, старые убийцы ослабевают и оживают.

Теория состоит в том, что более 75 лет олени заражен сибирской язвы умерли, и его тело оставалось замороженным под замерзшей землей, известная как вечная мерзлота. И есть опасение, что это не единичный случай. В Сибири есть миллионы оленей, которые умерли от сибирской язвы, около поверхности.

Если попытаться расположить вирусы по степени их сложности в гомологичный ряд, то они, по существу, могут легко заполнить пропасть между неживой органической материей и клеточными формами жизни. В самом начале этого ряда будут стоять простые минимальные вирусы, состоящие только из белка и нуклеиновой кислоты одного типа (ДНК или РНК). Далее следуют сложные вирусы, содержащие кроме этого углеводы и липиды. За ними следуют одноклеточные микроорганизмы - хламидий, в составе которых, как и у клеточных форм жизни, присутствуют одновременно оба типа нуклеиновой кислоты и имеется рибосомальный аппарат.

Благодаря глобальному потеплению постоянно растет вечная мерзлота, а замороженная почва - идеальное место для бактерий, которые могут длиться десятки тысяч лет. Весьма вероятно, что есть оспа и пушистая чума. Теперь процесс эрозии начинает раскрывать слои, в которых скрыты смертельные вирусы. И это не первый случай, когда замороженные бактерии снова оживают.

Два года спустя, ученые смогли возродить 8 миллионов лет старые бактерии, которые спали в лед под поверхностью ледника в Антарктиде. После возрождения он быстро стал заразительным. К счастью, этот вирус атакует только амебу. Другие вирусы вряд ли будут настолько придирчивы.


Первооткрывателем вирусов считается Ивановский Д. И. В 1892 г. он сообщил о возможности переноса табачной мозаики соком больных растений, пропущенных через бактериальные фильтры Шамберлана. – фильтрующий агент (вирус). В 1897 г. Лёффлер и Фрош, используя принцип фильтруемости, примененный Ивановским, показали, что ящур передается от одного животного другому агентом, проходящим через фильтры , задерживающие самые мелкие микроорганизмы. Вскоре после этого были открыты многие вирусы человека и животных: миксомы (Санарелли, 1898), африканской чумы лошадей (Фадиан, 1900), желтой лихорадки (Риид и Кэрол, 1901), чумы птиц (Центанни, Лоде и Грубер, 1901), классической чумы свиней (Швейнитц и Дорсе, 1903), бешенства (Ремлингер и Риффат-Бей, 1903), лейкемии кур (Эллерман и Банг, 1908) полиомиелита (Ландстейнер и Поппер, 1909). В 1911 г. Раус открыл вирус, вызывающий у кур злокачественные опухоли. Открытие вируса саркомы Рауса и другие аналогичные наблюдения послужили основанием считать вирусы важными факторами онкогенеза.

Третья группа микробов, которые боролись с этим заболеванием, была связана с Фондом Рокфеллера. Уилбур Сойер возглавлял группу исследователей, и к нему присоединились Рэй Ллойд, Хью Смит и Макс Тейлер. Мы можем разделить изучение йолитовой лихорадки на два периода. В первом Уолтер Рид и его коллеги, благодаря опыту добровольцев, показали, что этиологический фактор - это вирус, проходящий через бактериологические фильтры, переносимые вездесущим городским комаром. Тогда Горгас доказал, что, уничтожив земли комаров, вы можете значительно уменьшить так называемую городскую желтую лихорадку.

В 1915-1917 году Д´Э релль и Ф. Туорт описали бактериофаги .Вирусы были увидены только в электронный микроскоп (первый эл. Микроскоп сконструировал Руска в 1931-1933 гг.).

Происхождение вирусов. В настоящее время существует несколько гипотез, объясняющих происхождение вирусов.

1. ДНК-содержащие бактериофаги и некоторые ДНК-содержащие вирусы эукариот , возможно, происходят от мобильных элементов (транспозонов) (мобильные сегменты (участки ДНК), способные осуществлять собственный перенос (транспозицию) из одного сайта в другой внутри хромосомы или во внехромосомную ДНК (плазмиду) в пределах одной клетки. Некоторые транспозоны (конъюгативные) могут перемещаться в другие клетки в процессе, сходном с конъюгацией). и плазмид .

Пол Хадсон из Фонда Рокфеллера показал, что резус чувствителен к вирусной инфекции. Это позволило прекратить испытывать людей и использовать экспериментальную модель животных. Были выделены типичные штаммы вируса желтой лихорадки: штамм Асиби и французский штамм Дакара. Несмотря на накопленный опыт и знания о болезни, желтая лихорадка всегда была смертельной опасностью не только для населения, но и для исследователей, работающих над его борьбой. Ее жертвами были Стокс, Хидеё Ногучи и Уильям Янг.

Макс Тейлер разработал еще одну экспериментальную модель этого заболевания - он показал, что определенный штамм лабораторных мышей чувствителен к подкожной инъекции вируса. Это открытие упростило и ускорило лабораторные тесты, в которых мышей ранее использовали. Было также показано, что инъекция сыворотки человека или иммуностойкая оспа защищает мышей от болезней. Тейлер разработал методы для обнаружения присутствия антивирусных антител в крови, после эпидемиологии желтой лихорадки и, наконец, подготовил основы методов, позволяющих затухать вирус, что является необходимым условием для подготовки эффективной вакцины.

2. Происхождение некоторых РНК-содержащих вирусов связывают с вироидами . Вироиды представляют собой высокоструктурированные кольцевые фрагменты РНК , реплицируемые клеточной РНК-полимеразой . Считается, что вироиды представляют собой «сбежавшие интроны» - вырезанные в ходе сплайсинга , незначащие участки мРНК, которые случайно приобрели способность к репликации. Белков вироиды не кодируют. Считается, что приобретение вироидами кодирующих участков (открытой рамки считывания) и привело к появлению первых РНК-содержащих вирусов. И действительно, известны примеры вирусов, содержащих выраженные вироид-подобные участки (вирус гепатита Дельта).

Затем вирусный цикл был более известен, и было обнаружено, что естественный резервуар зародыша небольшой. Затем ему удалось вырастить его у эмбрионов. В какой-то момент вирус у эмбрионов был мутирован и потерял способность вызывать летальное воспаление в мозге, а позднее и у мышей. Однако, несмотря на это, это вызвало в течение пяти дней образование антител к родимым молям, которые защищали этих животных от болезней даже после заражения вирулентным штаммом Асиби. Затем вакцину, полученную таким образом, иммунизировали лабораторным персоналом, работающим с желтой лихорадкой.