Σπίτι · Εγκατάσταση · Ανακάλυψη της αξίας των ιδιοτήτων των ιών. Από ποιον και πότε ανακαλύφθηκαν οι ιοί; Ιστορία της ιολογίας ανακάλυψη ιών. Επιστημονικά ιολογικά ιδρύματα. Κύκλος ζωής του ιού και περαιτέρω έρευνα

Ανακάλυψη της αξίας των ιδιοτήτων των ιών. Από ποιον και πότε ανακαλύφθηκαν οι ιοί; Ιστορία της ιολογίας ανακάλυψη ιών. Επιστημονικά ιολογικά ιδρύματα. Κύκλος ζωής του ιού και περαιτέρω έρευνα

Pukhaeva Varvara Sergeevea

Κατεβάστε:

Προεπισκόπηση:

Για να χρησιμοποιήσετε προεπισκοπήσεις παρουσίασης, δημιουργήστε έναν λογαριασμό Google και συνδεθείτε σε αυτόν: https://accounts.google.com


Λεζάντες διαφάνειας:

Έργο με θέμα: "Η ιστορία της ανακάλυψης της μη κυτταρικής ζωής"

Σκοπός της εργασίας: να μελετήσει την ιστορία της ανακάλυψης των ιών και τις προοπτικές χρήσης τους στη σύγχρονη επιστήμη Στόχοι: να μελετήσει τη συμβολή των επιστημόνων στην ανάπτυξη της ιολογίας. ανακαλύψτε τη φύση των ιικών σωματιδίων, την επίδρασή τους στους οργανισμούς και τις μεθόδους καταπολέμησής τους. να διερευνήσουν περιοχές και προοπτικές χρήσης ιών από τον άνθρωπο.

Ανακάλυψη ιών: Ρώσος επιστήμονας-ερευνητής. Το 1892, έχοντας περιγράψει τις ασυνήθιστες ιδιότητες των αιτιολογικών παραγόντων της νόσου του καπνού - το μωσαϊκό του καπνού, που περνούσε μέσα από βακτηριακά φίλτρα, πρότεινε την ύπαρξη μιας ειδικής μορφής ζωής - «φιλτραρίσιμα βακτήρια», τα οποία αργότερα ονομάστηκαν «ιοί». Ντμίτρι Ιωσήφοβιτς Ιβανόφσκι (1864 – 1920)

Δομή του ιού Βακτηριοφάγος

ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ ΙΩΝ ΔΕΟΞΥΙΩΝ ΡΙΒΟΙΩΝ 1. Δίκλωνο DNA 2. Μονόκλωνο DNA 1. Δίκλωνο RNA 2. Μονόκλωνο RNA 1.1. Κυβικός τύπος συμμετρίας: 1.1.1. Χωρίς εξωτερικά κελύφη: (αδενοϊοί) 1.1.2. Με εξωτερικά κελύφη: (ιοί έρπητα) 1.2. Μικτός τύπος συμμετρίας: (Τ-ζυγοί βακτηριοφάγοι) 1.3. Χωρίς συγκεκριμένο τύπο συμμετρίας: (ιοί ευλογιάς) 2.1. Κυβικός τύπος συμμετρίας: 2.1.1. Χωρίς εξωτερικές μεμβράνες: (ιός αρουραίων Kilham, αδενοδορυφόροι) 1.1. Κυβικός τύπος συμμετρίας: 1.1.1. Χωρίς εξωτερικά κελύφη: (ρεοϊοί, ιοί όγκου πληγών φυτών) 2.1. Κυβικός τύπος συμμετρίας: 2.1.1. Χωρίς εξωτερικά κελύφη: (ιός πολιομυελίτιδας, εντεροϊοί, ρινοϊοί) 2.2. Σπειροειδής τύπος συμμετρίας: 2.2.1. Χωρίς εξωτερικό κέλυφος: (ιός μωσαϊκού καπνού) 2.2.2. Με εξωτερικά κελύφη: (ιοί γρίπης, ιοί λύσσας, ογκογονικοί ιοί RNA)

Ανακάλυψη αντιιικών εμβολίων Ο Edward Jenner (1749 - 1823), το 1796, ανακάλυψε ένα εμβόλιο κατά της ευλογιάς Louis Pasteur (1822–1895), το 1886 Ανακάλυψε ένα εμβόλιο κατά της λύσσας

Η χρήση των ιών στη σύγχρονη επιστήμη: 1. Ορισμένοι φάγοι (μόνοι ή σε συνδυασμό με αντιβιοτικά) χρησιμοποιήθηκαν για την πρόληψη (προφύλαξη από φάγους) και τη θεραπεία (θεραπεία με φάγους) ορισμένων ανθρώπινων βακτηριακών λοιμωδών νόσων (δυσεντερία, τυφοειδής πυρετός, χολέρα , πανώλη, σταφυλοκοκκικές και αναερόβιες λοιμώξεις, κ.λπ. .) και ζώα.

Εφαρμογή των ιών στη σύγχρονη επιστήμη: 2. Εφαρμογή της παρεμβολής ιών για τη θεραπεία μιας σειράς ιογενών ασθενειών ανθρώπων και ζώων (με βάση την παραγωγή ιντερφερόνης)

Η χρήση των ιών στη σύγχρονη επιστήμη: 3. Η χρήση του ιού Rigvir, ικανός να καταστρέφει κακοήθεις όγκους και έχει μοναδικές ανοσοενεργοποιητικές ιδιότητες, στην ογκολογία (μοναδικές μέθοδοι του Latvian Virotherapy Center) Λετονικό Κέντρο Ιοθεραπειών

Η χρήση των ιών στη σύγχρονη επιστήμη: 4. Η χρήση ιών για τον έλεγχο των παρασίτων των εντόμων Caterpillars Sawfly beetle

Η χρήση των ιών στη σύγχρονη επιστήμη: 5. Η χρήση ιών για τον έλεγχο του αριθμού των επιβλαβών ζώων (χρησιμοποιώντας το παράδειγμα των κουνελιών στην Αυστραλία)

Η χρήση των ιών στη σύγχρονη επιστήμη: 6. Η χρήση της ικανότητας των ιών για οριζόντια μεταφορά γονιδίων μεταξύ δύο άσχετων (που ανήκουν σε διαφορετικά είδη ή ακόμα και βασίλεια) άτομα στη γενετική μηχανική στη δημιουργία γενετικών φορέων και την αναπαραγωγή γενετικά τροποποιημένων οργανισμών Γενετικά τροποποιημένο ποντίκι με ενισχυμένους μύες

Η χρήση των ιών στη σύγχρονη επιστήμη: 7. Οι ιοί χρησιμοποιούνται στην εκτροφή φυτών και κατοικίδιων ζώων Τουλίπες μολυσμένες με ιό

Ποικιλίες φλοξ που δημιουργούνται από μόλυνση με ιούς Η χρήση ιών στη σύγχρονη επιστήμη:

Σας ευχαριστώ για την προσοχή σας!

Ερώτηση 1. Ποιος ανακάλυψε τους ιούς; Πώς λειτουργούν οι ιοί;

Ο ιός (ο αιτιολογικός παράγοντας της νόσου του καπνού - μωσαϊκό καπνού) περιγράφηκε για πρώτη φορά το 1892 από τον Ρώσο επιστήμονα D.I. Ivanovsky.

Κάθε ιός αποτελείται από νουκλεϊκό οξύ (RNA ή DNA) και πρωτεΐνη. Το νουκλεϊκό οξύ είναι το γενετικό υλικό του ιού. περιβάλλεται από ένα προστατευτικό κέλυφος - το καψίδιο. Το καψίδιο αποτελείται από μόρια πρωτεΐνης και έχει υψηλό βαθμό συμμετρίας, συνήθως με ελικοειδές ή πολυεδρικό σχήμα. Εκτός από το νουκλεϊκό οξύ, τα ένζυμα του ίδιου του ιού μπορεί να βρίσκονται μέσα στο καψίδιο. Ορισμένοι ιοί (για παράδειγμα, ο ιός της γρίπης και ο HIV) έχουν ένα επιπλέον περίβλημα που σχηματίζεται από τη μεμβράνη του κυττάρου ξενιστή.

Ερώτηση 2. Ποιος είναι ο ρόλος των ιών στη φύση;

Ερώτηση 4. Δώστε παραδείγματα ασθενειών που προκαλούνται από ιούς. Πιστεύετε ότι είναι δυνατό να προστατεύσετε ένα άτομο από ιογενείς λοιμώξεις; Τι πρέπει να κάνετε για αυτό;

Παραδείγματα ασθενειών που προκαλούνται από ιούς είναι η ηπατίτιδα Α, η ηπατίτιδα Β, το AIDS, η γρίπη, ο έρπης κ.λπ.

Για να προστατευτείτε από ιούς, πρέπει να ακολουθήσετε αυτούς τους κανόνες:

1. Παρέχετε στον οργανισμό σας περιβαλλοντική ασφάλεια: πίνετε νερό καλής ποιότητας, προσπαθήστε να αποφύγετε τη μεταφορά αλάτων βαρέων μετάλλων, ραδιονουκλεϊδίων, φυτοφαρμάκων, νιτρικών και άλλων δηλητηρίων στο σώμα σας. Όλα αυτά επηρεάζουν αρνητικά το ανοσοποιητικό σύστημα.

2. Θυμηθείτε τους κανόνες μιας θρεπτικής δίαιτας. Καταναλώνετε περιοδικά τροφές που έχουν αντιβακτηριακή και αντιική δράση, αυτό θα ενισχύσει το ανοσοποιητικό σας σύστημα.

3. Μην αφήνετε τις ασθένειες να γίνουν χρόνιες, καθώς οι μακροχρόνιες διαταραχές στη λειτουργία οποιωνδήποτε οργάνων οδηγούν σε συνεχές άγχος και μειωμένη ανοσία.

4. Εγκαταλείψτε τις κακές συνήθειες. Το κάπνισμα και το αλκοόλ, καθώς και η παρατεταμένη έλλειψη ύπνου θα οδηγήσουν αναπόφευκτα σε διαταραχές του ανοσοποιητικού συστήματος.

5. Ρυθμίστε το επίπεδο του ψυχικού και σωματικού στρες. Το συνεχές άγχος και η υπερβολική εργασία υπονομεύουν τη δύναμή σας.

6. Μην παίρνετε φάρμακα χωρίς καλό λόγο και σύσταση γιατρού.

Αυτό δεν ισχύει μόνο για ανοσοδιεγερτικά φάρμακα. Σχεδόν όλα τα φαρμακευτικά προϊόντα επηρεάζουν το ανοσοποιητικό σύστημα με τον ένα ή τον άλλο τρόπο. Ακόμη και τα φαινομενικά αβλαβή σκευάσματα των bifidobacteria, όταν λαμβάνονται για μεγάλο χρονικό διάστημα, μπορούν να προκαλέσουν εξασθένηση των προστατευτικών μηχανισμών.

Ερώτηση 5. Τι είναι ο βακτηριοφάγος;

Ένας βακτηριοφάγος είναι ένας ιός που μολύνει βακτήρια.

Ερώτηση 6. Μπορεί ένας ιός να υπάρχει έξω από ένα κύτταρο;

Οι ιοί μπορούν να επιδείξουν τις ιδιότητες των ζωντανών οργανισμών μόνο στα κύτταρα.

Ερώτηση 7. Πώς αναπαράγονται οι ιοί;

Οι ιοί χρειάζονται ένα κύτταρο για να αναπαραχθούν. Έχοντας διεισδύσει στο κύτταρο, ο ιός ενσωματώνει το νουκλεϊκό του οξύ, το οποίο μεταφέρει κληρονομικές πληροφορίες για αυτό, στο χρωμόσωμα του κυττάρου ξενιστή και έτσι το «αναγκάζει» να εργαστεί σύμφωνα με το πρόγραμμά του - να συνθέσει τα συστατικά των ιικών σωματιδίων. Η συσσώρευση ιικών σωματιδίων οδηγεί στην έξοδό τους από το κύτταρο. Για ορισμένους ιούς, αυτό συμβαίνει λόγω μιας «έκρηξης», ως αποτέλεσμα της οποίας διαταράσσεται η ακεραιότητα του κυττάρου και πεθαίνει. Άλλοι ιοί απελευθερώνονται με τρόπο που θυμίζει εκβλάστηση. Σε αυτή την περίπτωση, τα κύτταρα του σώματος μπορούν να παραμείνουν ζωντανά για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Περίληψη για τη βιολογία

Θέμα: Ιοί.

Ο άνθρωπος συναντά τους ιούς, πρώτα απ 'όλα, ως αιτιολογικούς παράγοντες των πιο κοινών ασθενειών που επηρεάζουν όλη τη ζωή στη Γη: ανθρώπους, ζώα, φυτά και ακόμη και μονοκύτταρους οργανισμούς - βακτήρια, μύκητες, πρωτόζωα. Το μερίδιο των ιογενών λοιμώξεων στην ανθρώπινη λοιμώδη παθολογία έχει αυξηθεί απότομα - έχει φτάσει σχεδόν το 80%. Αυτό οφείλεται σε τουλάχιστον τρεις λόγους:

Πρώτον, υπάρχουν επιτυχή μέτρα για την καταπολέμηση λοιμώξεων άλλης προέλευσης (για παράδειγμα, εξαιρετικά αποτελεσματικά αντιβιοτικά για βακτηριακές λοιμώξεις) και σε αυτό το πλαίσιο η αναλογία μεταξύ ιογενών και βακτηριακών λοιμώξεων έχει αλλάξει σημαντικά.

Δεύτερον, ο απόλυτος αριθμός ασθενειών με ορισμένες ιογενείς λοιμώξεις (για παράδειγμα, ιογενής ηπατίτιδα) έχει αυξηθεί.

Τρίτον, αναπτύσσονται νέες μέθοδοι για τη διάγνωση ιογενών λοιμώξεων και βελτιώνονται οι υπάρχουσες και αυξάνεται το όριο ευαισθησίας τους.

Ως αποτέλεσμα, «ανακαλύφθηκαν» νέες λοιμώξεις, οι οποίες, φυσικά, υπήρχαν και παλαιότερα, αλλά παρέμειναν μη αναγνωρισμένες.

Ι. Ιστορία ανακάλυψης και μέθοδοι μελέτης ιών

Εικόνα 1. – Ivanovsky D.I.

Το 1852, ο Ρώσος βοτανολόγος D.I. Ο Ιβανόφσκι ήταν ο πρώτος που έλαβε ένα μολυσματικό εκχύλισμα από φυτά καπνού που προσβλήθηκαν από την ασθένεια του μωσαϊκού. Όταν ένα τέτοιο εκχύλισμα διήλθε μέσω ενός φίλτρου ικανού να συγκρατεί βακτήρια, το φιλτραρισμένο υγρό διατηρούσε ακόμη μολυσματικές ιδιότητες. Το 1898, ο Ολλανδός Beijerinck επινόησε τη νέα λέξη ιός για να περιγράψει τη μολυσματική φύση ορισμένων φιλτραρισμένων φυτικών υγρών. Παρόλο που είχε γίνει σημαντική πρόοδος στη λήψη δειγμάτων ιού υψηλής καθαρότητας και η χημική φύση των ιών είχε προσδιοριστεί ως νουκλεοπρωτεΐνες, τα ίδια τα σωματίδια παρέμειναν άπιαστα και μυστηριώδη επειδή ήταν πολύ μικρά για να τα δει κανείς με μικροσκόπιο φωτός. Γι' αυτό οι ιοί ήταν από τις πρώτες βιολογικές δομές που εξετάστηκαν σε ηλεκτρονικό μικροσκόπιο αμέσως μετά την εφεύρεσή του στη δεκαετία του '30 του αιώνα μας.

Πέντε χρόνια αργότερα, κατά τη μελέτη των ασθενειών των βοοειδών, δηλαδή του αφθώδους πυρετού, απομονώθηκε ένας παρόμοιος φιλτραρισμένος μικροοργανισμός. Και το 1898, όταν αναπαρήγαγε τα πειράματα του D. Ivanovsky από τον Ολλανδό βοτανολόγο M. Beijerinck, ονόμασε τέτοιους μικροοργανισμούς «διηθήσιμους ιούς». Σε συντομευμένη μορφή, αυτό το όνομα άρχισε να υποδηλώνει αυτήν την ομάδα μικροοργανισμών.

Το 1901, ανακαλύφθηκε η πρώτη ανθρώπινη ιογενής ασθένεια - κίτρινος πυρετός. Αυτή η ανακάλυψη έγινε από τον Αμερικανό στρατιωτικό χειρουργό W. Reed και τους συνεργάτες του.

Το 1911, ο Francis Rous απέδειξε την ιογενή φύση του καρκίνου - το σάρκωμα Rous (μόνο το 1966, 55 χρόνια αργότερα, τιμήθηκε με το Νόμπελ Φυσιολογίας ή Ιατρικής για αυτή την ανακάλυψη).

Το πείραμα του Χέρσι. Το πείραμα διεξήχθη σε βακτηριοφάγο Τ2, η δομή του οποίου είχε μέχρι τότε αποσαφηνιστεί χρησιμοποιώντας ηλεκτρονικό μικροσκόπιο. Αποδείχθηκε ότι ο βακτηριοφάγος αποτελείται από ένα κέλυφος πρωτεΐνης, μέσα στο οποίο υπάρχει DNA. Το πείραμα σχεδιάστηκε με τέτοιο τρόπο ώστε να μάθουμε τι - πρωτεΐνη ή DNA - είναι ο φορέας των κληρονομικών πληροφοριών.

Οι Hershey και Chase ανάπτυξαν δύο ομάδες βακτηρίων: η μία σε ένα μέσο που περιείχε ραδιενεργό φώσφορο-32 στο φωσφορικό ιόν, η άλλη σε ένα μέσο που περιείχε ραδιενεργό θείο-35 στο θειικό ιόν. Οι βακτηριοφάγοι, που προστέθηκαν στο περιβάλλον με βακτήρια και πολλαπλασιάζονταν σε αυτά, απορρόφησαν αυτά τα ραδιενεργά ισότοπα, τα οποία χρησίμευαν ως δείκτες κατά την κατασκευή του DNA και των πρωτεϊνών τους. Ο φώσφορος περιέχεται στο DNA, αλλά απουσιάζει από τις πρωτεΐνες και το θείο, αντίθετα, περιέχεται σε πρωτεΐνες (ακριβέστερα, σε δύο αμινοξέα: κυστεΐνη και μεθειονίνη), αλλά δεν υπάρχει στο DNA. Έτσι, ορισμένοι βακτηριοφάγοι περιείχαν πρωτεΐνες επισημασμένες με θείο, ενώ άλλοι περιείχαν DNA επισημασμένο με φώσφορο.

Μόλις απομονώθηκαν ραδιοεπισημασμένοι βακτηριοφάγοι, προστέθηκαν σε μια καλλιέργεια φρέσκων (χωρίς ισοτόπων) βακτηρίων και οι βακτηριοφάγοι αφέθηκαν να μολύνουν αυτά τα βακτήρια. Μετά από αυτό, το μέσο που περιείχε τα βακτήρια ανακινήθηκε έντονα σε ένα ειδικό μίξερ (αυτό έχει αποδειχθεί ότι διαχωρίζει τις μεμβράνες φάγου από την επιφάνεια των βακτηριακών κυττάρων) και στη συνέχεια τα μολυσμένα βακτήρια διαχωρίστηκαν από το μέσο. Όταν στο πρώτο πείραμα προστέθηκαν βακτηριοφάγοι επισημασμένοι με φώσφορο-32 στα βακτήρια, αποδείχθηκε ότι η ραδιενεργή επισήμανση βρισκόταν στα βακτηριακά κύτταρα. Όταν, στο δεύτερο πείραμα, προστέθηκαν στα βακτήρια βακτηριοφάγοι επισημασμένοι με θείο-35, η ετικέτα βρέθηκε στο κλάσμα του μέσου με πρωτεϊνικά κελύφη, αλλά δεν υπήρχε στα βακτηριακά κύτταρα. Αυτό επιβεβαίωσε ότι το υλικό που μόλυνε τα βακτήρια ήταν το DNA. Δεδομένου ότι μέσα σε μολυσμένα βακτήρια σχηματίζονται πλήρη σωματίδια ιού που περιέχουν πρωτεΐνες ιού, αυτό το πείραμα θεωρήθηκε μια από τις καθοριστικές αποδείξεις του γεγονότος ότι γενετικές πληροφορίες (πληροφορίες για τη δομή των πρωτεϊνών) περιέχονται στο DNA.

Το 1969, ο Alfred Hershey έλαβε το βραβείο Νόμπελ για τις ανακαλύψεις του σχετικά με τη γενετική δομή των ιών.

Το 2002, ο πρώτος συνθετικός ιός δημιουργήθηκε στο Πανεπιστήμιο της Νέας Υόρκης.

Ανακάλυψη ιών

Η ιολογία είναι μια νέα επιστήμη, η ιστορία της πηγαίνει λίγο περισσότερο από 100 χρόνια πίσω. Έχοντας ξεκινήσει το ταξίδι της ως η επιστήμη των ιών που προκαλούν ασθένειες σε ανθρώπους, ζώα και φυτά, η ιολογία αναπτύσσεται επί του παρόντος προς την κατεύθυνση της μελέτης των βασικών νόμων της σύγχρονης βιολογίας σε μοριακό επίπεδο, με βάση το γεγονός ότι οι ιοί αποτελούν μέρος της βιόσφαιρας και σημαντικός παράγοντας στην εξέλιξη του οργανικού κόσμου.

Ιστορία της ιολογίαςΕίναι ασυνήθιστο στο ότι ένα από τα θέματά του - οι ιογενείς ασθένειες - άρχισε να μελετάται πολύ πριν ανακαλυφθούν οι ίδιοι οι ιοί. Η ιστορία της ιολογίας ξεκινά με την καταπολέμηση των μολυσματικών ασθενειών και μόνο στη συνέχεια με τη σταδιακή ανακάλυψη των πηγών αυτών των ασθενειών. Αυτό επιβεβαιώνεται από το έργο του Edward Jenner (1749-1823) για την πρόληψη της ευλογιάς και το έργο του Louis Pasteur (1822-1895) με τον αιτιολογικό παράγοντα της λύσσας.

Από αμνημονεύτων χρόνων, η ευλογιά ήταν η μάστιγα της ανθρωπότητας, στοιχίζοντας χιλιάδες ζωές. Περιγραφές μόλυνσης από ευλογιά βρίσκονται σε χειρόγραφα αρχαίων κινεζικών και ινδικών κειμένων. Η πρώτη αναφορά για επιδημίες ευλογιάς στην ευρωπαϊκή ήπειρο χρονολογείται από τον 6ο αιώνα μ.Χ. (επιδημία μεταξύ των στρατιωτών του αιθιοπικού στρατού που πολιορκούσαν τη Μέκκα), μετά τον οποίο υπήρξε μια ανεξήγητη χρονική περίοδος που δεν υπήρχαν αναφορές για επιδημίες ευλογιάς. Η ευλογιά άρχισε να εξαπλώνεται σε όλες τις ηπείρους ξανά τον 17ο αιώνα. Για παράδειγμα, στη Βόρεια Αμερική (1617-1619) στην πολιτεία της Μασαχουσέτης, πέθαναν τα 9/10 του πληθυσμού, στην Ισλανδία (1707) μετά από επιδημία ευλογιάς, μόνο 17 χιλιάδες έμειναν από 57 χιλιάδες άτομα, στην πόλη Eastham ( 1763) ) από 1331 κατοίκους έχουν μείνει 4 άτομα. Από αυτή την άποψη, το πρόβλημα της καταπολέμησης της ευλογιάς ήταν πολύ οξύ.

Μια τεχνική για την πρόληψη της ευλογιάς μέσω του εμβολιασμού, που ονομάζεται variolation, είναι γνωστή από την αρχαιότητα. Οι αναφορές για τη χρήση της παραλλαγής στην Ευρώπη χρονολογούνται από τα μέσα του 17ου αιώνα, με αναφορές στην προηγούμενη εμπειρία στην Κίνα, την Άπω Ανατολή και την Τουρκία. Η ουσία της παραλλαγής ήταν ότι τα περιεχόμενα των φλύκταινων από ασθενείς που έπασχαν από μια ήπια μορφή ευλογιάς εισήχθησαν σε μια μικρή πληγή στο ανθρώπινο δέρμα, η οποία προκάλεσε μια ήπια ασθένεια και απέτρεψε μια οξεία μορφή. Ωστόσο, εξακολουθούσε να υπάρχει υψηλός κίνδυνος προσβολής από μια σοβαρή μορφή ευλογιάς και το ποσοστό θνησιμότητας μεταξύ των εμβολιασμένων έφτασε το 10%. Η Τζένερ έφερε επανάσταση στην πρόληψη της ευλογιάς. Ήταν ο πρώτος που παρατήρησε ότι τα άτομα που είχαν ανεμοβλογιά, η οποία ήταν ήπια, δεν έπαθαν ποτέ στη συνέχεια ευλογιά. Στις 14 Μαΐου 1796, η Τζένερ εισήγαγε υγρό από τις φλύκταινες της γαλατίδας Σάρα Σέλμες, που είχε ευλογιά αγελάδων, στο τραύμα του Τζέιμς Φιπς, ο οποίος δεν είχε υποφέρει ποτέ από ευλογιά. Στο σημείο της τεχνητής μόλυνσης, το αγόρι ανέπτυξε τυπικές φλύκταινες, οι οποίες εξαφανίστηκαν μετά από 14 ημέρες. Στη συνέχεια, η Jenner εισήγαγε εξαιρετικά μολυσματικό υλικό από τις φλύκταινες ενός ασθενούς με ευλογιά στην πληγή του αγοριού. Το αγόρι δεν αρρώστησε. Έτσι γεννήθηκε και επιβεβαιώθηκε η ιδέα του εμβολιασμού (από τη λατινική λέξη vacca - αγελάδα).

Στην εποχή του Jenner, ο εμβολιασμός θεωρούνταν η εισαγωγή μολυσματικού υλικού ευλογιάς αγελάδων στο ανθρώπινο σώμα για την πρόληψη της ευλογιάς. Ο όρος εμβόλιο χρησιμοποιήθηκε σε μια ουσία που προστατεύει από την ευλογιά. Από το 1840, το εμβόλιο κατά της ευλογιάς άρχισε να λαμβάνεται με μόλυνση μόσχων. Ο ιός της ανθρώπινης ευλογιάς ανακαλύφθηκε μόλις το 1904. Έτσι, η ευλογιά είναι η πρώτη μόλυνση κατά της οποίας χρησιμοποιήθηκε εμβόλιο, δηλαδή η πρώτη λοίμωξη που μπορεί να προληφθεί με εμβόλιο. Η πρόοδος στην πρόληψη του εμβολίου της ευλογιάς έχει οδηγήσει στην παγκόσμια εξάλειψή της.

Σήμερα, ο εμβολιασμός και το εμβόλιο χρησιμοποιούνται ως γενικοί όροι που δηλώνουν εμβολιασμό και υλικό εμβολιασμού.

Ο Παστέρ, ο οποίος ουσιαστικά δεν γνώριζε τίποτα συγκεκριμένο για τα αίτια της λύσσας, εκτός από το αδιαμφισβήτητο γεγονός της μολυσματικής φύσης της, χρησιμοποίησε την αρχή της αποδυνάμωσης (εξασθένησης) του παθογόνου. Προκειμένου να αποδυναμωθούν οι παθογόνες ιδιότητες του παθογόνου παράγοντα της λύσσας, χρησιμοποιήθηκε ένα κουνέλι, στον εγκέφαλο του οποίου εγχύθηκε ο εγκεφαλικός ιστός ενός σκύλου που πέθανε από λύσσα. Μετά το θάνατο του κουνελιού, ο εγκεφαλικός ιστός του εγχύθηκε στο επόμενο κουνέλι και ούτω καθεξής.Έγιναν περίπου 100 περάσματα πριν το παθογόνο προσαρμοστεί στον εγκεφαλικό ιστό του κουνελιού. Όταν εγχύθηκε υποδόρια στο σώμα του σκύλου, εμφάνισε μόνο μέτριες παθογόνες ιδιότητες. Ο Παστέρ αποκάλεσε ένα τέτοιο «επαναμορφωμένο» παθογόνο «διορθωμένο», σε αντίθεση με το «άγριο», το οποίο χαρακτηρίζεται από υψηλή παθογένεια. Ο Παστέρ ανέπτυξε αργότερα μια μέθοδο δημιουργίας ανοσίας, αποτελούμενη από μια σειρά ενέσεων με σταδιακά αυξανόμενες ποσότητες ενός σταθερού παθογόνου. Ο σκύλος που ολοκλήρωσε την πλήρη πορεία των ενέσεων αποδείχθηκε ότι ήταν πλήρως ανθεκτικός στη μόλυνση. Ο Παστέρ κατέληξε στο συμπέρασμα ότι η διαδικασία ανάπτυξης μιας μολυσματικής νόσου είναι ουσιαστικά ένας αγώνας μεταξύ των μικροβίων και της άμυνας του οργανισμού. «Κάθε ασθένεια πρέπει να έχει το δικό της παθογόνο και πρέπει να προωθήσουμε την ανάπτυξη ανοσίας έναντι αυτής της ασθένειας στο σώμα του ασθενούς», είπε ο Παστέρ. Μη κατανοώντας ακόμη πώς το σώμα παράγει ανοσία, ο Παστέρ μπόρεσε να χρησιμοποιήσει τις αρχές του και να κατευθύνει τους μηχανισμούς αυτής της διαδικασίας προς όφελος των ανθρώπων. Τον Ιούλιο του 1885, ο Παστέρ είχε την ευκαιρία να δοκιμάσει τις ιδιότητες ενός «σταθερού» παθογόνου παράγοντα της λύσσας σε ένα παιδί που δάγκωσε λυσσασμένος σκύλος.

Στο αγόρι χορηγήθηκαν μια σειρά από ενέσεις μιας ολοένα και πιο τοξικής ουσίας, με την τελευταία ένεση να περιέχει μια εντελώς παθογόνο μορφή του παθογόνου. Το αγόρι παρέμεινε υγιές. Ο ιός της λύσσας ανακαλύφθηκε από τον Remlanger το 1903.

Πρέπει να σημειωθεί ότι ούτε ο ιός της ευλογιάς ούτε ο ιός της λύσσας ήταν οι πρώτοι ιοί που ανακαλύφθηκαν για να μολύνουν ζώα και ανθρώπους. Η πρώτη θέση ανήκει δικαιωματικά στον ιό του αφθώδους πυρετού, που ανακαλύφθηκε από τους Leffler και Frosch το 1898. Αυτοί οι ερευνητές, χρησιμοποιώντας πολλαπλές αραιώσεις του φιλτραρίσματος παράγοντα, έδειξαν την τοξικότητά του και κατέληξαν σε συμπέρασμα για τη σωματιδιακή του φύση.

Μέχρι τα τέλη του 19ου αιώνα, έγινε σαφές ότι μια σειρά από ανθρώπινες ασθένειες, όπως η λύσσα, η ευλογιά, η γρίπη και ο κίτρινος πυρετός, είναι μολυσματικές, αλλά οι αιτιολογικοί τους παράγοντες δεν ανιχνεύθηκαν με βακτηριολογικές μεθόδους. Χάρη στο έργο του Robert Koch (1843-1910), ο οποίος πρωτοστάτησε στη χρήση τεχνικών καθαρής βακτηριακής καλλιέργειας, κατέστη δυνατή η διάκριση μεταξύ βακτηριακών και μη βακτηριακών ασθενειών. Το 1890, στο X Congress of Hygienists, ο Koch αναγκάστηκε να δηλώσει ότι «... με τις ασθένειες που αναφέρονται, δεν έχουμε να κάνουμε με βακτήρια, αλλά με οργανωμένα παθογόνα που ανήκουν σε μια εντελώς διαφορετική ομάδα μικροοργανισμών». Αυτή η δήλωση του Koch δείχνει ότι η ανακάλυψη ιών δεν ήταν ένα τυχαίο γεγονός. Όχι μόνο η εμπειρία της εργασίας με παθογόνα που ήταν ακατανόητα στη φύση, αλλά και η κατανόηση της ουσίας αυτού που συνέβαινε συνέβαλε στη διατύπωση της ιδέας της ύπαρξης μιας αρχικής ομάδας παθογόνων μολυσματικών ασθενειών μη βακτηριακή φύση. Έμεινε να αποδειχθεί πειραματικά η ύπαρξή του.

Τα πρώτα πειραματικά στοιχεία για την ύπαρξη μιας νέας ομάδας παθογόνων μολυσματικών ασθενειών αποκτήθηκαν από τον συμπατριώτη μας, φυτοφυσιολόγο Dmitry Iosifovich Ivanovsky (1864-1920), ενώ μελετούσε τις ασθένειες μωσαϊκού του καπνού. Αυτό δεν προκαλεί έκπληξη, καθώς μολυσματικές ασθένειες επιδημικής φύσης παρατηρήθηκαν συχνά στα φυτά. Πίσω στο 1883-84. Ο Ολλανδός βοτανολόγος και γενετιστής de Vries παρατήρησε μια επιδημία πρασινίσματος των λουλουδιών και πρότεινε τη μολυσματική φύση της ασθένειας. Το 1886, ο Γερμανός επιστήμονας Mayer, που εργαζόταν στην Ολλανδία, έδειξε ότι ο χυμός των φυτών που πάσχουν από ασθένεια μωσαϊκού, όταν εμβολιαστεί, προκαλεί την ίδια ασθένεια στα φυτά. Ο Mayer ήταν σίγουρος ότι ο ένοχος της ασθένειας ήταν ένας μικροοργανισμός και τον αναζήτησε χωρίς επιτυχία. Τον 19ο αιώνα, οι ασθένειες του καπνού προκάλεσαν τεράστια ζημιά στη γεωργία στη χώρα μας. Από αυτή την άποψη, μια ομάδα ερευνητών στάλθηκε στην Ουκρανία για να μελετήσει τις ασθένειες του καπνού, η οποία, ως φοιτητής στο Πανεπιστήμιο της Αγίας Πετρούπολης, περιελάμβανε τον D.I. Ιβανόφσκι. Ως αποτέλεσμα της μελέτης της ασθένειας που περιγράφηκε το 1886 από τον Mayer ως ασθένεια μωσαϊκού του καπνού, ο D.I. Ivanovsky και V.V.

Ο Polovtsev κατέληξε στο συμπέρασμα ότι αντιπροσωπεύει δύο διαφορετικές ασθένειες. Ο ένας από αυτούς, ο «πετεινός», προκαλείται από μύκητα και ο άλλος είναι άγνωστης προέλευσης. Η μελέτη της ασθένειας του μωσαϊκού του καπνού συνεχίστηκε από τον Ivanovsky στον Βοτανικό Κήπο Nikitsky υπό την ηγεσία του Ακαδημαϊκού A.S. Φαμυτσίνα. Χρησιμοποιώντας το χυμό ενός άρρωστου φύλλου καπνού, φιλτραρισμένου μέσα από ένα κερί Chamberlant, το οποίο διατηρεί τα μικρότερα βακτήρια, ο Ivanovsky προκάλεσε μια ασθένεια των φύλλων καπνού. Η καλλιέργεια του μολυσμένου χυμού σε τεχνητά θρεπτικά μέσα δεν έδωσε αποτελέσματα και ο Ivanovsky καταλήγει στο συμπέρασμα ότι ο αιτιολογικός παράγοντας της νόσου είναι ασυνήθιστης φύσης - φιλτράρεται μέσω βακτηριακών φίλτρων και δεν μπορεί να αναπτυχθεί σε τεχνητά θρεπτικά μέσα. Η θέρμανση του χυμού σε θερμοκρασία από 60 °C έως 70 °C στέρησε τη μολυσματικότητα, γεγονός που υποδεικνύει τη ζωντανή φύση του παθογόνου. Ο Ιβανόφσκι ονόμασε για πρώτη φορά τον νέο τύπο παθογόνου «φιλτραρισμένα βακτήρια» (Εικόνα 1). Αποτελέσματα της εργασίας του Δ.Ι. Ο Ivanovsky χρησιμοποιήθηκε ως βάση για τη διατριβή του, που παρουσιάστηκε το 1888 και δημοσιεύτηκε στο βιβλίο «On Two Diseases of Tobacco» το 1892. Η φετινή χρονιά θεωρείται η χρονιά της ανακάλυψης των ιών.

A - Ηλεκτρονική μικρογραφία μετά από λοξή εναπόθεση με άνθρακα και πλατίνα. 65.000΄. (Φωτογραφία Ν. Φρανκ.) Β - Μοντέλο. (Karlson, Kurzes Lehrbuch der Biochemie, Στουτγάρδη, Thieme, 1980).

Εικόνα 1 - Ιός μωσαϊκού καπνού

Για ένα ορισμένο χρονικό διάστημα, σε ξένες δημοσιεύσεις, η ανακάλυψη ιών συνδέθηκε με το όνομα του Ολλανδού επιστήμονα Beijerinck (1851-1931), ο οποίος μελέτησε επίσης την ασθένεια του μωσαϊκού του καπνού και δημοσίευσε τα πειράματά του το 1898. Ο Beijerinck τοποθέτησε τον φιλτραρισμένο χυμό ένα μολυσμένο φυτό στην επιφάνεια ενός άγαρ, επωάστηκε και έλαβε βακτηριακές αποικίες στην επιφάνειά του. Μετά από αυτό, αφαιρέθηκε το ανώτερο στρώμα άγαρ με βακτηριακές αποικίες και το εσωτερικό στρώμα χρησιμοποιήθηκε για να μολύνει ένα υγιές φυτό. Το φυτό είναι άρρωστο. Από αυτό, ο Beijerinck συμπέρανε ότι η αιτία της ασθένειας δεν ήταν βακτήρια, αλλά κάποια υγρή ουσία που μπορούσε να διεισδύσει στο εσωτερικό του άγαρ και ονόμασε το παθογόνο «υγρό ζωντανή μετάδοση». Λόγω του γεγονότος ότι ο Ivanovsky περιέγραψε μόνο τα πειράματά του λεπτομερώς, αλλά δεν έδωσε τη δέουσα προσοχή στη μη βακτηριακή φύση του παθογόνου, προέκυψε μια παρανόηση της κατάστασης. Το έργο του Ivanovsky έγινε διάσημο μόνο αφού ο Beijerinck επανέλαβε και επέκτεινε τα πειράματά του και τόνισε ότι ο Ivanovsky ήταν ο πρώτος που απέδειξε τη μη βακτηριακή φύση του αιτιολογικού παράγοντα της πιο τυπικής ιογενούς ασθένειας του καπνού. Ο ίδιος ο Beijerinck αναγνώρισε την πρωτοκαθεδρία του Ivanovsky και την τρέχουσα προτεραιότητα της ανακάλυψης ιών από τον D.I. Ο Ιβανόφσκι αναγνωρίζεται σε όλο τον κόσμο.

Λέξη ΙΟΣ σημαίνει δηλητήριο. Αυτός ο όρος χρησιμοποιήθηκε επίσης από τον Παστέρ για να δηλώσει μια μολυσματική αρχή. Ας σημειωθεί ότι στις αρχές του 19ου αιώνα όλοι οι παθογόνοι παράγοντες ονομάζονταν η λέξη ιός. Μόνο αφού έγινε σαφής η φύση των βακτηρίων, των δηλητηρίων και των τοξινών, οι όροι «υπεριός» και μετά απλώς «ιός» άρχισαν να σημαίνουν «ένας νέος τύπος φιλτραριζόμενου παθογόνου». Ο όρος «ιός» ριζώθηκε ευρέως στη δεκαετία του '30 του αιώνα μας.

Είναι πλέον σαφές ότι οι ιοί χαρακτηρίζονται από πανταχού παρουσία, δηλαδή πανταχού παρουσία. Οι ιοί μολύνουν εκπροσώπους όλων των ζωντανών βασιλείων: ανθρώπους, σπονδυλωτά και ασπόνδυλα, φυτά, μύκητες, βακτήρια.

Η πρώτη αναφορά που σχετίζεται με βακτηριακούς ιούς έγινε από τον Hankin το 1896. Στο Χρονικό του Ινστιτούτου Παστέρ, δήλωσε ότι «... το νερό ορισμένων ποταμών της Ινδίας έχει βακτηριοκτόνο δράση...», το οποίο αναμφίβολα σχετίζεται σε βακτηριακούς ιούς. Το 1915, ο Twort στο Λονδίνο, ενώ μελετούσε τα αίτια της λύσης των βακτηριακών αποικιών, περιέγραψε την αρχή της μετάδοσης της «λύσης» σε νέους πολιτισμούς σε μια σειρά γενεών. Το έργο του, όπως συμβαίνει συχνά, ήταν ουσιαστικά απαρατήρητο και δύο χρόνια αργότερα, το 1917, ο Καναδός de Hérelle ανακάλυψε ξανά το φαινόμενο της βακτηριακής λύσης που σχετίζεται με έναν παράγοντα φιλτραρίσματος. Ονόμασε αυτόν τον παράγοντα βακτηριοφάγο. Ο De Herelle υπέθεσε ότι υπήρχε μόνο ένας βακτηριοφάγος. Ωστόσο, η έρευνα του Barnett, ο οποίος εργάστηκε στη Μελβούρνη το 1924-34, έδειξε μια μεγάλη ποικιλία βακτηριακών ιών σε φυσικές και βιολογικές ιδιότητες. Η ανακάλυψη της ποικιλίας των βακτηριοφάγων έχει προκαλέσει μεγάλο επιστημονικό ενδιαφέρον. Στα τέλη της δεκαετίας του '30, τρεις ερευνητές - ο φυσικός Delbrück, οι βακτηριολόγοι Luria και Hershey, που εργάζονταν στις ΗΠΑ, δημιούργησαν τη λεγόμενη «Ομάδα Φάγων», της οποίας η έρευνα στον τομέα της γενετικής των βακτηριοφάγων οδήγησε τελικά στη γέννηση ενός νέου επιστήμη - μοριακή βιολογία.

Η μελέτη των ιών των εντόμων έχει μείνει σημαντικά πίσω από την ιολογία των σπονδυλωτών και των ανθρώπων. Είναι πλέον σαφές ότι οι ιοί που μολύνουν τα έντομα μπορούν να χωριστούν σε 3 ομάδες: τους ίδιους τους ιούς των εντόμων, τους ζωικούς και τους ανθρώπινους ιούς για τους οποίους τα έντομα είναι ενδιάμεσους ξενιστές και τους φυτικούς ιούς που προσβάλλουν επίσης έντομα.

Ο πρώτος ιός εντόμου που αναγνωρίστηκε ήταν ο ιός του ίκτερου του μεταξοσκώληκα (ιός πολυέδρωσης του μεταξοσκώληκα, που ονομάζεται Bollea stilpotiae). Ήδη από το 1907, ο Provacek έδειξε ότι ένα φιλτραρισμένο ομογενοποιημένο προϊόν από άρρωστες προνύμφες ήταν μολυσματικό για υγιείς προνύμφες μεταξοσκώληκα, αλλά μόλις το 1947 ο Γερμανός επιστήμονας Bergold ανακάλυψε ιικά σωματίδια σε σχήμα ράβδου.

Μία από τις πιο γόνιμες μελέτες στον τομέα της ιολογίας είναι η μελέτη του Reed για τη φύση του κίτρινου πυρετού σε εθελοντές του αμερικανικού στρατού το 1900-1901. Έχει αποδειχθεί πειστικά ότι ο κίτρινος πυρετός προκαλείται από έναν φιλτραρισμένο ιό που μεταδίδεται από τα κουνούπια και τα κουνούπια. Διαπιστώθηκε επίσης ότι τα κουνούπια παρέμειναν μη μολυσματικά για δύο εβδομάδες μετά την απορρόφηση του μολυσμένου αίματος. Έτσι, καθορίστηκε η εξωτερική περίοδος επώασης της νόσου (ο χρόνος που απαιτείται για την αναπαραγωγή του ιού σε ένα έντομο) και καθιερώθηκαν οι βασικές αρχές της επιδημιολογίας των λοιμώξεων από αρβοϊούς (ιογενείς λοιμώξεις που μεταδίδονται από αρθρόποδα που ρουφούν το αίμα).

Η ικανότητα των φυτικών ιών να αναπαράγονται στον φορέα τους, ένα έντομο, αποδείχθηκε το 1952 από τον Maramorosh. Ο ερευνητής, χρησιμοποιώντας τεχνικές έγχυσης εντόμων, έδειξε πειστικά την ικανότητα του ιού του ίκτερου του αστέρα να πολλαπλασιάζεται στον φορέα του, τον τζίτζικα με έξι κηλίδες.

Σε αυτό το άρθρο θα μιλήσουμε για την ιστορία της ανακάλυψης των ιών. Αυτό είναι ένα ενδιαφέρον θέμα που δεν τυγχάνει ιδιαίτερης προσοχής στον σύγχρονο κόσμο, αλλά μάταια. Πρώτα, θα καταλάβουμε τι είναι ο ίδιος ο ιός και στη συνέχεια θα μιλήσουμε για άλλες πτυχές αυτού του ζητήματος.

Ιός

Ο ιός είναι ένας μη κυτταρικός μολυσματικός οργανισμός που μπορεί να αναπαραχθεί μόνο μέσα στα ζωντανά κύτταρα. Παρεμπιπτόντως, από τα λατινικά αυτή η λέξη μεταφράζεται κυριολεκτικά ως "δηλητήριο". Αυτοί οι σχηματισμοί μπορούν να επηρεάσουν όλους τους τύπους ζωντανών οργανισμών, από φυτά έως βακτήρια. Υπάρχουν επίσης ιοί που μπορούν να αναπαραχθούν μόνο εντός των άλλων ομολόγων τους.

Μελέτη

Η έρευνα ξεκίνησε το 1892. Στη συνέχεια, ο Ντμίτρι Ιβανόφσκι δημοσίευσε το άρθρο του στο οποίο περιέγραψε ένα παθογόνο φυτών καπνού. Ο ιός ανακαλύφθηκε από τον Martin Beijerinck το 1898. Από τότε, οι επιστήμονες έχουν περιγράψει περίπου 6.000 διαφορετικούς ιούς, αν και πιστεύουν ότι υπάρχουν περισσότεροι από 100 εκατομμύρια από αυτούς. Σημειώστε ότι αυτοί οι σχηματισμοί είναι η πιο πολυάριθμη βιολογική μορφή που υπάρχει σε οποιοδήποτε οικοσύστημα στη Γη. Μελετώνται από την ιολογία, δηλαδή τον κλάδο της μικροβιολογίας.

Σύντομη περιγραφή

Σημειώστε ότι ενώ ο ιός βρίσκεται έξω από το κύτταρο ή βρίσκεται σε διαδικασία πυρήνωσης, είναι ένα ανεξάρτητο σωματίδιο. Συνήθως αποτελείται από τρία συστατικά. Το πρώτο είναι το γενετικό υλικό, το οποίο αντιπροσωπεύεται από DNA ή RNA. Σημειώστε ότι ορισμένοι ιοί μπορεί να έχουν δύο τύπους μορίων. Το δεύτερο συστατικό είναι το πρωτεϊνικό κέλυφος, το οποίο προστατεύει τον ίδιο τον ιό και το λιπιδικό του κέλυφος. Με την παρουσία του, οι ιοί διακρίνονται από παρόμοια μολυσματικά βακτήρια. Ανάλογα με τον τύπο του νουκλεϊκού οξέος, το οποίο είναι ουσιαστικά γενετικό υλικό, οι ιοί χωρίζονται σε ιούς που περιέχουν DNA και σε ιούς που περιέχουν RNA. Προηγουμένως, τα πριόν ταξινομήθηκαν ως ιοί, αλλά στη συνέχεια αποδείχθηκε ότι αυτή ήταν μια εσφαλμένη γνώμη - πρόκειται για συνηθισμένα παθογόνα που αποτελούνται από μολυσματικό υλικό και δεν περιέχουν νουκλεϊκά οξέα. Το σχήμα του ιού μπορεί να είναι πολύ διαφορετικό: από σπειροειδή έως πολύ πιο σύνθετες δομές. Το μέγεθος αυτών των σχηματισμών είναι περίπου το ένα εκατοστό ενός βακτηρίου. Ωστόσο, οι περισσότεροι ιοί είναι τόσο μικροί που δεν μπορούν να φανούν καθαρά ακόμη και με μικροσκόπιο φωτός.

Είδος ζωής

Εμφάνιση

Η ιστορία της ανακάλυψης του ιού είναι σιωπηλή για το πώς εμφανίστηκαν στο εξελικτικό δέντρο. Αυτό είναι πράγματι μια πολύ ενδιαφέρουσα ερώτηση που δεν έχει ακόμη μελετηθεί επαρκώς. Πιστεύεται ότι ορισμένοι ιοί θα μπορούσαν να έχουν σχηματιστεί από μικρά μόρια DNA που θα μπορούσαν να μεταδοθούν μεταξύ των κυττάρων. Υπάρχει μια άλλη πιθανότητα οι ιοί να προέρχονται από βακτήρια. Επιπλέον, λόγω της εξέλιξής τους, αποτελούν σημαντικό στοιχείο στην οριζόντια μεταφορά γονιδίων και παρέχουν γενετική ποικιλότητα. Ορισμένοι επιστήμονες θεωρούν τέτοιους σχηματισμούς ως μια χαρακτηριστική μορφή ζωής λόγω ορισμένων χαρακτηριστικών. Πρώτον, υπάρχει το γενετικό υλικό, η ικανότητα αναπαραγωγής και φυσικής εξέλιξης. Αλλά ταυτόχρονα, οι ιοί δεν έχουν πολύ σημαντικά χαρακτηριστικά των ζωντανών οργανισμών, για παράδειγμα, την κυτταρική δομή, η οποία είναι η κύρια ιδιότητα όλων των ζωντανών πραγμάτων. Λόγω του γεγονότος ότι οι ιοί έχουν μόνο ένα μέρος των χαρακτηριστικών της ζωής, ταξινομούνται ως μορφές που υπάρχουν στα όρια της ζωής.

Διάδοση

Οι ιοί μπορούν να εξαπλωθούν με διάφορους τρόπους· υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί τρόποι. Μπορούν να μεταδοθούν από φυτό σε φυτό από έντομα που τρέφονται με χυμούς φυτών. Ένα παράδειγμα είναι οι αφίδες. Στα ζώα, οι ιοί μπορούν να μεταδοθούν από έντομα που ρουφούν το αίμα και μεταφέρουν βακτήρια. Όπως γνωρίζουμε, ο ιός της γρίπης εξαπλώνεται στον αέρα μέσω του φτερνίσματος και του βήχα. Για παράδειγμα, ο ροταϊός και ο νοροϊός μπορούν να μεταδοθούν μέσω της επαφής με μολυσμένα τρόφιμα ή υγρά, δηλαδή μέσω της κοπράνων-στοματικής οδού. Ο HIV είναι ένας από τους λίγους ιούς που μπορεί να μεταδοθεί μέσω μεταγγίσεων αίματος και σεξουαλικής επαφής.

Κάθε νέος ιός έχει κάποια ιδιαιτερότητα σε σχέση με τους ξενιστές του. Σε αυτή την περίπτωση, το εύρος του ξενιστή μπορεί να είναι στενό ή ευρύ, ανάλογα με το πόσα κύτταρα επηρεάστηκαν. Τα ζώα ανταποκρίνονται στη μόλυνση με μια ανοσολογική απόκριση που καταστρέφει παθογόνους οργανισμούς. Οι ιοί ως μορφή ζωής είναι αρκετά προσαρμόσιμοι, επομένως δεν είναι τόσο εύκολο να καταστραφούν. Στους ανθρώπους, η ανοσολογική απόκριση μπορεί να είναι ένα εμβόλιο κατά συγκεκριμένων λοιμώξεων. Ωστόσο, ορισμένοι οργανισμοί μπορούν να παρακάμψουν το εσωτερικό σύστημα ασφαλείας ενός ατόμου και να προκαλέσουν χρόνια νόσο. Πρόκειται για τον ιό της ανθρώπινης ανοσοανεπάρκειας και διάφορες ηπατίτιδα. Όπως είναι γνωστό, τα αντιβιοτικά δεν μπορούν να επηρεάσουν τέτοιους οργανισμούς, αλλά παρά το γεγονός αυτό, οι επιστήμονες έχουν αναπτύξει αποτελεσματικά αντιικά φάρμακα.

Ορος

Πριν όμως μιλήσουμε για την ιστορία της ανακάλυψης των ιών, ας μιλήσουμε για τον ίδιο τον όρο. Όπως γνωρίζουμε, η λέξη μεταφράζεται κυριολεκτικά ως «δηλητήριο». Χρησιμοποιήθηκε το 1728 για τον εντοπισμό ενός οργανισμού που είναι ικανός να προκαλέσει μολυσματική ασθένεια. Πριν ο Ντμίτρι Ιβανόφσκι ανακαλύψει τους ιούς, επινόησε τον όρο «διηθήσιμος ιός», με τον οποίο εννοούσε έναν παθογόνο παράγοντα μη βακτηριακής φύσης που μπορεί να περάσει από διάφορα φίλτρα στο ανθρώπινο σώμα. Ο γνωστός όρος «virion» επινοήθηκε το 1959. Σημαίνει ένα σταθερό ιικό σωματίδιο που έχει φύγει από το κύτταρο και μπορεί ανεξάρτητα να μολύνει περαιτέρω.

Ιστορία της έρευνας

Οι ιοί έγιναν κάτι νέο στη μικροβιολογία, αλλά τα δεδομένα για αυτούς συσσωρεύτηκαν σταδιακά. Η πρόοδος της επιστήμης έχει καταστήσει σαφές ότι δεν προκαλούνται όλοι οι ιοί από παθογόνους παράγοντες, μικροσκοπικούς μύκητες ή πρωτίστες. Σημειώστε ότι ο ερευνητής Louis Pasteur δεν κατάφερε ποτέ να βρει τον παράγοντα που προκαλεί τη λύσσα. Εξαιτίας αυτού, υπέθεσε ότι ήταν τόσο μικρό που ήταν αδύνατο να το εξετάσει στο μικροσκόπιο. Το 1884, ο Charles Chamberlant, διάσημος μικροβιολόγος από τη Γαλλία, εφηύρε ένα φίλτρο του οποίου οι πόροι ήταν πολύ μικρότεροι από τα βακτήρια. Χρησιμοποιώντας αυτό το εργαλείο, μπορείτε να αφαιρέσετε εντελώς τα βακτήρια από ένα υγρό. Το 1892, ο Ρώσος μικροβιολόγος Ντμίτρι Ιβανόφσκι χρησιμοποίησε αυτή τη συσκευή για να μελετήσει ένα είδος που αργότερα ονομάστηκε ιός του μωσαϊκού του καπνού. Τα πειράματα του επιστήμονα έδειξαν ότι ακόμη και μετά τη διήθηση, οι μολυσματικές ιδιότητες διατηρούνται. Πρότεινε ότι η μόλυνση θα μπορούσε να προκληθεί από μια τοξίνη που απελευθερώνεται από βακτήρια. Ωστόσο, τότε ο άντρας δεν ανέπτυξε περαιτέρω αυτή την ιδέα. Εκείνη την εποχή, ήταν δημοφιλείς οι ιδέες ότι οποιοδήποτε παθογόνο μπορούσε να αναγνωριστεί χρησιμοποιώντας ένα φίλτρο και να αναπτυχθεί σε ένα θρεπτικό μέσο. Σημειώστε ότι αυτό είναι ένα από τα αξιώματα της θεωρίας της νόσου σε μικροβιακό επίπεδο.

"Κρύσταλλοι Ιβανόφσκι"

Χρησιμοποιώντας ένα οπτικό μικροσκόπιο, ο Ivanovsky παρατήρησε μολυσμένα φυτικά κύτταρα. Ανακάλυψε σώματα που μοιάζουν με κρυστάλλους, τα οποία τώρα ονομάζονται συστάδες ιών. Ωστόσο, τότε αυτό το φαινόμενο ονομάστηκε "κρύσταλλα Ιβανόφσκι". Ένας Ολλανδός μικροβιολόγος το 1898, ο Martin Beijerinck, επανέλαβε τα πειράματα του Ivanovsky. Αποφάσισε ότι το μολυσματικό υλικό που περνά μέσα από το φίλτρο ήταν μια νέα μορφή παράγοντα. Ταυτόχρονα, επιβεβαίωσε ότι μπορούν να αναπαραχθούν μόνο σε διαιρούμενα κύτταρα, αλλά τα πειράματα δεν αποκάλυψαν ότι ήταν σωματίδια. Ο Μάρτιν τότε ονόμασε αυτά τα σωματίδια «διαλυτά ζωντανά μικρόβια», μιλώντας κυριολεκτικά, και άρχισε πάλι να χρησιμοποιεί τον όρο «ιός». Ο επιστήμονας υποστήριξε ότι οι ιοί είναι υγρής φύσης, αλλά αυτό το συμπέρασμα διαψεύστηκε από τον Wendell Stanley, ο οποίος απέδειξε ότι οι ιοί είναι ουσιαστικά σωματίδια. Την ίδια περίοδο, ο Paul Frosch και ο Friedrich Leffler ανακάλυψαν τον πρώτο ζωικό ιό, δηλαδή τους αιτιολογικούς παράγοντες του αφθώδους πυρετού. Το πέρασαν από παρόμοιο φίλτρο.

Κύκλος ζωής του ιού και περαιτέρω έρευνα

Στις αρχές του περασμένου αιώνα, ο Άγγλος βακτηριολόγος Frederick Twort ανακάλυψε μια ομάδα ιών που μπορούσαν να πολλαπλασιαστούν στα βακτήρια. Τώρα τέτοιοι οργανισμοί ονομάζονται βακτηριοφάγοι. Την ίδια στιγμή, ο Καναδός μικροβιολόγος Felix Darelle περιέγραψε ιούς που, όταν έρχονται σε επαφή με βακτήρια, μπορούν να σχηματίσουν έναν χώρο γύρω τους με νεκρά κύτταρα. Έκανε εναιωρήματα, χάρη στα οποία μπόρεσε να προσδιορίσει τη χαμηλότερη συγκέντρωση του ιού στην οποία δεν πεθαίνουν όλα τα βακτήρια. Έχοντας κάνει τους απαραίτητους υπολογισμούς, μπόρεσε να προσδιορίσει τον αρχικό αριθμό ιικών μονάδων στο εναιώρημα.

Ο κύκλος ζωής του ιού μελετήθηκε ενεργά στις αρχές του περασμένου αιώνα. Τότε έγινε γνωστό ότι αυτά τα σωματίδια θα μπορούσαν να έχουν μολυσματικές ιδιότητες και να περάσουν από το φίλτρο. Ωστόσο, χρειάζονται έναν ζωντανό ξενιστή για να αναπαραχθούν. Οι πρώτοι μικροβιολόγοι διεξήγαγαν έρευνα για ιούς μόνο σε φυτά και ζώα. Το 1906, ο Ross Granville Harrison εφηύρε μια μοναδική μέθοδο ανάπτυξης ιστού σε λέμφο.

Ανακάλυψη

Παράλληλα, ανακαλύπτονταν νέοι ιοί. Η προέλευσή τους παρέμεινε και παραμένει μυστήριο σήμερα. Να σημειωθεί ότι η ανακάλυψη του ιού της γρίπης ανήκει στον Αμερικανό ερευνητή Ernest Goodpasture. Το 1949 ανακαλύφθηκε ένας νέος ιός. Η προέλευσή του ήταν άγνωστη, αλλά ο οργανισμός αναπτύχθηκε σε ανθρώπινα εμβρυϊκά κύτταρα. Έτσι, ανακαλύφθηκε ο πρώτος ιός πολιομυελίτιδας που αναπτύχθηκε σε ζωντανό ανθρώπινο ιστό. Χάρη σε αυτό, δημιουργήθηκε το πιο σημαντικό εμβόλιο κατά της πολιομυελίτιδας.

Η εικόνα των ιών στη μικροβιολογία εμφανίστηκε χάρη στην εφεύρεση του ηλεκτρονικού μικροσκοπίου από τους μηχανικούς Max Knoll και Ernst Ruska. Το 1935, ένας Αμερικανός βιοχημικός διεξήγαγε μια μελέτη που απέδειξε ότι ο ιός του μωσαϊκού του καπνού αποτελείται κυρίως από πρωτεΐνη. Λίγο αργότερα, αυτό το σωματίδιο χωρίστηκε σε συστατικά πρωτεΐνης και RNA. Ήταν δυνατό να κρυσταλλωθεί ο ιός του μωσαϊκού και να μελετηθεί η δομή του με πολύ περισσότερες λεπτομέρειες. Η πρώτη εικόνα ακτίνων Χ λήφθηκε στα τέλη της δεκαετίας του 1930 χάρη στους επιστήμονες Barnal και Fankuchen. Η ανακάλυψη της ιολογίας συνέβη στο δεύτερο μισό του περασμένου αιώνα. Τότε ήταν που οι επιστήμονες ανακάλυψαν περισσότερους από 2.000 διαφορετικούς τύπους ιών. Το 1963, ο ιός της ηπατίτιδας Β ανακαλύφθηκε από τον Blumberg. Το 1965 περιγράφηκε ο πρώτος ρετροϊός.

Συνοψίζοντας, θα ήθελα να πω ότι η ιστορία της ανακάλυψης των ιών είναι πολύ ενδιαφέρουσα. Σας επιτρέπει να κατανοήσετε πολλές διαδικασίες και να τις κατανοήσετε με περισσότερες λεπτομέρειες. Ωστόσο, είναι απαραίτητο να υπάρχει τουλάχιστον μια επιφανειακή κατανόηση για να συμβαδίσουμε με την εποχή, γιατί η πρόοδος αναπτύσσεται αλματωδώς.