Большая российская энциклопедия. Биология


Авторы     Темы     Алфавит

  А    Б    В    Г    Д    Е    Ж    З    И    Й    К    Л    М    Н    О    П    Р    С    Т    У    Ф    Х    Ц    Ч    Ш    Щ    Э    Ю    Я  



В > ВИ

Вирусология

ВИРУСОЛОГИЯ

Авторы: А.Д. Альтштейн
ВИРУСОЛОГИЯ (от вирусы и …логия), наука об инфекционных агентах неклеточной природы - вирусах. В. является частью биологии, а также составной частью мед. и с.- х. наук - медицинская, ветеринарная, растительная В. Подразделяется также на общую и частную В. Общая В. изучает фундам. проблемы - структуру и химич. состав вирусных частиц (вирионов), взаимодействие вирусов с клеткой и организмом, их происхождение и распространение в природе, разрабатывает классификацию вирусов и др. Важнейшим разделом общей В. является молекулярная В., исследующая структуру и функцию вирусных частиц, механизмы экспрессии вирусных генов, молекулярную эволюцию вирусов и др. Частная В. изучает особенности отд. семейств вирусов, разрабатывает подходы к лечению и профилактике вирусных инфекций. История В. началась в кон. 19 в. после микробиологич. открытий Л. Пастера, Р. Коха и их сотрудников. Первооткрывателем вирусов был Д.И. Ивановский (1892), который показал, что возбудитель мозаичной болезни табака способен проходить через фильтр, задерживающий самые мелкие бактерии, и не растёт на искусств. питательных средах. В 1898 М. Бейеринк установил, что этот фильтрующийся агент размножается в больных растениях, и предположил принципиальное отличие этого возбудителя от бактерий. Нем. микробиологи Ф. Лёффлер и П. Фрош выделили первый вирус животных - вирус ящура. В 1901 амер. врач У. Рид открыл первый вирус человека - вирус жёлтой лихорадки. В 20 в. была установлена вирусная этиология мн. заболеваний человека, животных, растений. Вирусы поражают также грибы и бактерии. В развитии В. можно выделить неск. этапов, связанных с совершенствованием методов культивирования и исследования вирусов. До 1930 эти методы основывались на фильтруемости инфекционного агента и заражении им разл. чувствительных организмов (животных, растений, бактерий). В 1930-50-е гг. началось использование лабораторных мышей и куриных эмбрионов для культивирования вирусов; для изучения структуры вирусных частиц была применена электронная микроскопия, получили распространение количественные методы изучения вирусов; в кристаллич. виде был получен вирус табачной мозаики, установлен его химич. состав. Именно в этот период В. выделилась в самостоят. науку. В 1950-80-е гг. стали использоваться культуры клеток (Дж. Эндерс с сотрудниками, 1948-50), методы молекулярной биологии, рентгеноструктурный анализ. После 1980 к этим подходам добавились методы генетич. инженерии и иммунохимии, дополняемые компьютерным анализом. Становление В. тесно связано с успехами молекулярной биологии и генетики, в развитие которых вирусологич. исследования внесли существенный вклад. Особое значение имело открытие вирусов бактерий - бактериофагов (открыты англ. вирусологом Ф. Туортом, 1915, и канад. бактериологом Ф. Д ’ Эреллем, 1917), ставших классич. моделью для важнейших молекулярно-генетич. исследований (С.Э. Лурия и М. Дельбрюк, 1940-е гг.). С помощью вирусов была окончательно доказана роль нуклеиновых кислот в наследственности (амер. биологи А.Д. Херши и М. Чейз, 1952; нем. биологи А. Гирер и Г. Шрамм, 1956), сделан важный вклад в расшифровку генетич. кода (Ф. Х.К. Крик и др., 1961), выявлена временн a ́ я регуляция работы генов (Р.Б. Хесин-Лурье и др., 1963), установлена прерывистая структура эукариотич. генов (на модели аденовирусов; Р. Дж. Робертс и Ф. Шарп, 1979). В 1970 Х.М. Темин и Д. Балтимор открыли РНК-зависимый синтез ДНК, или обратную транскрипцию, у ретровирусов. К числу важнейших достижений В. относится установление роли вирусов в возникновении опухолей у животных (Ф. Роус, 1911) и человека (нем. вирусолог X. цур Хаузен, 1980-e гг.). В 1961 Л.А. Зильбер предложил вирусогенетич. теорию возникновения рака. Были описаны особые вирусные, а затем и клеточные гены (амер. вирусолог Г. Мартин, 1970; франц. вирусолог Д. Стелен; Х. Вармус и Дж. М. Бишоп, 1976), ответственные за превращение нормальных клеток в опухолевые (онкогены), а также за подавление этого процесса (антионкогены, или супрессоры). Открытие онкогенов и генов-супрессоров позволило глубже понять природу опухолевого роста. Выявлена возможность объединения (интеграции) вирусного и клеточного генома (А.М. Львов, 1950-е гг.; Р. Дульбекко, 1966). Обнаружены эндогенные вирусы человека и животных, генетич. материал которых находится в скрытой форме во всех клетках организмов данного вида (голл. вирусолог П. Бентвельцен, 1968; амер. вирусологи Р. Хюбнер и Дж. Тодаро, 1970). Создание первой гибридной (рекомбинантной) ДНК, ознаменовавшее рождение генетической инженерии (П. Берг, 1972), также связано с вирусами. Крупным успехом В. явилось открытие и выяснение природы прионов - возбудителей нейродегенеративных заболеваний человека и животных, принципиально отличающихся от вирусов, но изучаемых в рамках В. (Д.К. Гайдузек, 1950-60-е гг.; С. Прузинер, 1980-90-е гг.). К числу важнейших достижений отеч. В. относятся: открытие вируса клещевого энцефалита и способа его передачи (Л.А. Зильбер), а также создание вакцины против этой болезни (Е.Н. Левкович, М.П. Чумаков); открытие вирусов омской и крымской геморрагич. лихорадок (Чумаков); создание производства и внедрение в мировую практику живой полиомиелитной вакцины А. Сейбина (Чумаков, А.А. Смородинцев); разработка и внедрение в практику вакцин против кори и паротита (Смородинцев, О.Г. Анджапаридзе), бешенства (М.А. Селимов), а также вакцины против гриппа (Смородинцев), ряда вакцин против вирусных болезней животных. Были открыты новые онкогенные вирусы, получены доказательства отсутствия строгой видовой специфичности у вируса саркомы птиц (Зильбер, Г.Я. Свет- Молдавский), установлена возможность иммунизации против первичных вирусных опухолей. К нач. 21 в. описано 6 тыс. вирусов, изучена их структура, биология, химич. состав и механизмы репродукции. В. превратилась в обширную область знаний, важную для биологии, медицины и с. х-ва. Вирусологи осуществляют диагностику вирусных инфекций, изучают их распространение, разрабатывают методы профилактики и лечения. Крупнейшим достижением явилось создание вакцин против осн. вирусных заболеваний (полиомиелита, оспы, бешенства, гепатита В, кори, жёлтой лихорадки, энцефалитов, гриппа, паротита, краснухи), в т. ч. вирусных болезней животных. Благодаря вакцинации полностью ликвидирована натуральная оспа. Осуществляются междунар. программы полной ликвидации полиомиелита и кори. Разрабатываются методы профилактики и лечения гепатитов и иммунодефицита (СПИД) человека. Первые вирусологич. лаборатории были созданы в СССР в 1930-х гг.: по изучению вирусов растений - при Укр. ин-те защиты растений (Харьков, 1930), по изучению вирусов животных - в Ин-те эксперим. ветеринарии (Москва, 1930), Центр. вирусологич. лаборатория Наркомздрава РСФСР (Москва, 1935), в Ин-те эпидемиологии и микробиологии им. Л. Пастера (Ленинград, 1935). В 1946 создан Ин-т вирусологии им. Д.И. Ивановского, в 1955 - Ин-т по изучению полиомиелита (с 1960 Ин-т полиомиелита и вирусных энцефалитов), в 1957 - Моск. ин-т вирусных препаратов, и др. Крупный центр В. и биотехнологии «Вектор» открыт в 1974 под Новосибирском. Вирусологич. исследования ведутся также в др. институтах страны и в сети специализир. лабораторий системы санитарно-эпидемиологич. надзора. Открытие большого числа вирусов потребовало создания их коллекций, или музеев. Наиболее крупные среди них - в России (гос. коллекция вирусов в Ин-те вирусологии, 1956), США (Вашингтон, 1959), Чехии (Прага, 1969), Японии (Токио, 1962), Великобритании (Лондон, 1936) и Швейцарии (Лозанна, Междунар. центр живых культур). Результаты науч. исследований в области В. публикуются в науч. журналах, обсуждаются на междунар. конгрессах, организуемых каждые 3 года (первый состоялся в 1968). В 1966 на 9-м Междунар. конгрессе по микробиологии впервые избран Междунар. к-т по номенклатуре вирусов. Среди наиболее значительных периодич. изданий: зарубежные - «Journal of Virology» (с 1967, Balt.), «Virology» (с 1955, N. Y.), «Journal of General Virology» (с 1967, L.), «Virus Research» (с 1984, Amst.), «Archives of Virology» (с 1973, W.; первоначально «Archiv fьr die gesamte Virusforschung», с 1939) и др.; в России - «Вопросы вирусологии» (с 1956, М.), «Молекулярная генетика, микробиология и вирусология» (с 1984, М.). См. также ст. Вирусы и лит. при ней.
Литература Лит.: Общая и частная вирусология. М., 1982. Т. 1-2; Коротаев А. И., Бабичев С.А. Медицинская микробиология, иммунология и вирусология. 3-е изд. СПб., 2002; Борисов Л.Б. Медицинская микробиология, вирусология, иммунология. М., 2005; Virus taxonomy. San Diego, 2005.


Источники: [ БРЭ ]   [ P ]   [ B ]     и дополнительная информация: [ W ]   [ G ]   [ Y ]