Электронная микроскопия
Электронная микроскопия и рентгеноструктурный.
анализ являются основными методами, используемыми для исследования
строения вирусных частиц. Ранние электронные микрофотографии
подтвердили данные о палочкообразной форме ВТМ и позволили
определить его приблизительные размеры, но они были не очень четкими
из-за недостаточного контраста между вирусными частицами и
пленкой-подложкой. Появление метода оттенения тяжелыми металлами
значительно увеличило ценность электронной микроскопии для
определения общего размера и формы вирусных частиц. Однако покрытие
металлом в большей или меньшей степени затрудняло выявление
структурных деталей. С появлением в 1950-х годах микроскопов с
высоким разрешением и метода негативного контрастирования
электронная микроскопия стала важным средством изучения субструктуры
вирусов.
На основании сравнительного изучения
физико-химических свойств вирусного нуклеопротеида и пустой вирусной
белковой оболочки, обнаруженной в препаратах вируса желтой мозаики
турнепса (ВЖМТ), Маркхэм пришел к выводу, что РНК вируса должна
находиться внутри белковой оболочки. Эта точка зрения сейчас уже
широко подтверждена в отношении этого и других вирусов данными
рентгеноструктурного анализа. Крик и Уотсон предположили, что
белковые оболочки мелких вирусов построены из большого числа
идентичных субъединиц, образующих либо палочкообразные частицы со
спиральной симметрией, либо сферические структуры с кубической
симметрией. Последующие рентгенографические и химические
исследования подтвердили эту точку зрения. Каспар и Клуг
сформулировали общую теорию, ограничивающую возможное число и
расположение белковых субъединиц, образующих оболочки мелких
изометрических вирусов. Наши современные знания о крупных вирусах с
более сложной симметрией и структурой основаны на данных электронной
микроскопии с использованием методов негативного контрастирования и
ультратонких срезов.
Почти до 1948 г. наибольшее внимание
исследователей концентрировалось на белковом компоненте вирусов. Это
обусловлено, вероятно, несколькими причинами. В количественном
отношении белок составляет большую часть вирусных препаратов. Было
известно, что ферменты, выполняющие важные функции в клетках,
являются белками, а знания о нуклеиновых кислотах, углеводным
компонентом которых является пентоза, были элементарными. Функция их
в клетке была неизвестна, и обычно считалось, что они представляют
собой небольшие молекулы. Такое представление возникло потому, что в
то время было неизвестно, насколько легко нуклеиновые кислоты
гидролизуются кислотами, щелочами, а также ферментами, которые
обычно содержатся в вирусных препаратах. |