Báo cáo chuyên đề Virus

Chuyên đề virus (Louis Pastuer-người đặt nền móng cho miễn dịch học) 1 Chuyên đề virus Từ khoảng 1500 năm trước công nguyên, nhân loại đã từng phải đối mặt với những bệnh truyền nhiễm nguy hiểm do virus gây ra nhưng phải đến cuối thế kỉ thứ XIX, con người mới phát hiện ra và dò dẫm từng bước để tiến đến chế ngự được chúng. Năm 1892, nhà thực vật học trẻ tuổi người Nga là D.I. Ivanovskii bắt tay vào việc nghiên cứu bệnh khảm ở thuốc lá. Ông chứng minh được rằng mầm bệnh này nhỏ hơn vi khuẩn vì có thể chui qua nến lọc vi khuẩn và gọi đó là “độc tố vi khuẩn”. Năm 1898, khi nghiên cứu mầm bệnh của bệnh khảm thuốc lá, nhà sinh vật học người Hà Lan Beijerinck đã phát hiện “một chất dịch có hoạt tính truyền nhiễm” và ông dùng tiếng La Tinh là “virus” để gọi tên mầm bệnh này. Thuật ngữ “virus” ra đời. Kể từ đó, con người liên tục có những phát hiện mới về “nhân tố lạ mặt” này. Năm 1915, nhà khoa học Anh F.U.Twort và năm 1917 nhà khoa học Pháp F.H.d’Herelle phát hiện ra virus của khuẩn lị. F.H.d’Herelle đặt tên cho loại virus này là Bacterio phage (từ gốc La Tinh Bacterio là vi khuẩn, phage là ăn). Và còn rất nhiều những phát hiện quan trọng nữa về virus được tìm ra bởi các nhà sinh vật học sau thế hệ đó. 2 Chuyên đề virus Nhờ các thành tựu mới mẻ trong nghiên cứu kĩ thuật di truyên ở virus mà con người đã tìm ra được nhiều loại vaxin virus thế hệ mới , góp phần quan trọng vào việc đảy lùi nhiều bệnh virus nguy hiểm ở người, cây trồng và vật nuôi. PHẦN MỘT: Các khái niệm cơ bản 3 Chuyên đề virus Virus là một đối tượng mới trong nghiên cứu của sinh học hiện đại nên từ trước đến nay có rất nhiều định nghĩa về virus. Theo Luria(1967) thì virus là một thực thể mà hệ gen của chúng có thể sử dụng cơ cấu tổng hợp trong tế bào sống để tiến hành tái tạo ra các đơn nguyên của axit nucleic và làm cho hệ gen của virus có thể chuyển sang những tế bào khác. Virus là một dạng sống đặc biệt, nó không có hoạt tính trao đổi chất do không có ribosome hoạt động hoặc không có bộ máy tổng hợp protein.Cho nên mặc dù một số virus có enzim riêng của mình nhưng nó phải kí sinh bắt buộc và chỉ có thể nhân lên trong tế bào vật chủ (tế bào sống).Khi ở trong tế bào vật chủ, dạng sống này được gọi là virus nhưng khi ở ngoài tế bào thì kết tinh lại gọi là các hạt virus (virion) và tồn tại lâu dài ở dạng đại phân tử hoá học có hoạt tính truyền nhiễm. Nói chung, virus là một dạng trung gian giữa giới hữu sinh và giới vô sinh, nó không sống mà cũng chẳng chết. Một số sự khác biệt cơ bản giữa virus và các sinh vật khác là: Không có cấu tạo tế bào, không có hệ thống trao đổi chất và năng lượng, không có ribosome, không có hiện tượng sinh trưởng cá thể cũng như không mẫn cảm với các chất kháng sinh nói chung. Có sự giao hỗ giữa trạng thái sinh vật kí sinh trong tế bào sống và trạng thái không phải sinh vật sống khi ở ngoài tế bào. 4 Chuyên đề virus Mỗi loại virus chỉ chứa một loại axit nucleic, hoặc là ADN hoặc ARN có thể ở dạng thẳng hoặc khép kín, chuỗi đơn hoặc chuỗi kép. Genome phân đoạn hoặc không phân đoạn. Do đó virus và các dạng sống giống như chúng không được xếp vào hệ thống phân loại sinh vật. Virus chỉ có thể kí sinh bắt buộc trong các tế bào sống, dựa vào sự trợ giúp của hệ thống trao đổi chất của vật chủ mà sao chép axit nucleic, tổng hợp các thành phần như protein, … sau đó tiến hành ráp nối để sinh sản. Các sinh vật vô bào ngoài virus ra còn có 3 loại khác bao gồm: Viroit : chỉ chứa thành phần ARN có tính truyền nhiễm đơn độc. Virusoit : chỉ chứa thành phần ARN không có tính truyền nhiễm đơn độc. Virino (hay prion) : chưa được nghiên cứu đầy đủ nhưng có nhiều ý kiến cho rằng thành phần của virion là protein. Người ta đã phát hiện được 931 loài virus kí sinh trên động vật có xương sống (1981); 600 loài virus kí sinh trên thực vật (1983); 300 loài virus kí sinh trên người (1984); 100 loài virus nấm, trên 2850 loài và chủng thể thực khuẩn (1987); 1671 loài virus kí sinh trên côn trùng (1990). 5 Chuyên đề virus 6 Chuyên đề virus PHẦN HAI: Hình thái và cấu tạo virus 7 Chuyên đề virus Virus có cấu tạo rất đơn giản, bao gồm lõi axit nucleic, tức genome nằm ở phía trong còn phía ngoài được bao bọc bởi vỏ protein, vỏ protein mang thành phần kháng nguyên và bảo vệ genome khỏi sự tác động của các yếu tố môi trường ví dụ như nuclease trong máu. Vỏ protein (hay vỏ capsid) được cấu tạo bởi các đơn vị hình thái là capsome. Capsome lại được cấu tạo bởi các đơn vị cấu trúc là protome. Protome có thể là monome (chỉ có một phân tử protein) hoặc polyme (nhiều phân tử protein). Cấu trúc 8 Chuyên đề virus gồm capsid và axit nucleic được gọi là nucleocapsid, đây là kết cấu cơ bản của mọi virus. Một số virus còn có vỏ ngoài bao quanh capsid, có bản chất là lipit hoặc lipoprotein chứa kháng nguyên của virus. Vỏ ngoài một phần bắt nguồn từ màng sinh chất của tế bào chủ khi virus chui ra ngoài theo lối nảy chồi. Ở một số virus, vỏ ngoài có nguồn gốc từ màng nhân của tẽ bào. Hạt virus nguyên vẹn còn được gọi là virion. Virus có 3 kiểu cấu trúc: Cấu trúc hình khối. Capsid có cấu trúc hình khối 20 mặt tam giác đều,chúng có 12 góc, 30 cạnh cấu tạo từ 252 capsome. Cấu trúc xoắn. Nucleocapsid dạng kéo dài. Capsome sắp xếp xung quanh theo chiều xoắn của axit nucleic. Đa số virus có cấu xoắn có vỏ ngoài bao bọc nucleocapsid xoắn. Cấu trúc hỗn hợp. Cấu trúc hỗn hợp vừa là dạng khối vừa là dạng xoắn. Ví dụ như phage T2 có đầu dạng khối, đuôi dạng xoắn trông như con nòng nọc. Genome của virus 9 Chuyên đề virus Có thể là AND hoặc ARN nhưng không bao giờ chứa cả hai. Có dạng chuỗi đơn hoặc chuỗi kép, dạng thẳng hoặc vòng. Virus chứa AND kép thường có kích thước lớn, virus chứa AND đơn thường có kích thước nhỏ. Genome ARN kép tất cả đều phân đoạn(trong mỗi virus có nhiều đoạn) còn phần lớn genome ARN đơn không phân đoạn (trừ virus cúm và HIV). Genome ARN đơn có trình tự giống mARN thì được quy ước là genome (+), ngược lại(trình tự không giống mARN ) được gọi là genome (-). Genome của một số virus khi sao chép phải thông qua ARN trung gian(AND- ARN-AND). Đối với axit nucleic của virus có kích thước lớn: Có trọng lượng phân tử lớn. Mã hoá cho nhiều loại protein. Mã hoá cho nhiều enzyme cần cho sự nhân lên. Đối với axit nucleic của virus có kích thước nhỏ: Có khối lượng phân tử nhỏ. Khả năng mã hoá tạo protein bị hạn chế. Sự nhân lên của genome phụ thuộc vào một số enzyme của tế bào chủ. Khả năng lây nhiễm:  Đối với nhiều loại virus, axit nucleic chỉ có khả năng lây nhiễm khi đã được đưa vào tế bào. Khi được giải phóng khỏi vỏ capsid bản thân axit nucleic có thể tự tực 10 [...]... là: _Virus kí sinh trên động vật thì gọi là Animal virus _Virus kí sinh trên nấm gọi là Fungal virus _Virus kí sinh trên tảo gọi là Algal virus _Virus kí sinh trên xạ khuẩn gọi là Actino phage _Virus kí sinh trên vi khuẩn gọi là Bacterio phage Chuyên đề virus Phân loại virus ARN Phân loại virus ADN 19 Chuyên đề virus 20 PHẦN NĂM: Khả năng gây bệnh Virus là tác nhân gây nhiều bệnh ở người, động vật,... mARN Theo đó virus được chia thành 6 nhóm: ♦ Virus AND kép ♦ Virus AND đơn ♦ Virus ARN đơn, sợi dương ♦ Virus ARN đơn, sợi âm ♦ Virus ARN kép ♦ Retrovirus chứa AND đơn, sợi dương Theo Uỷ ban quốc tế phân loại virus quy định: họ virus có tiếp vị ngữ là –viridae, họ phụ -virinae, và chi là virus Ví dụ: virus variola(bệnh đậu mùa), virus lassa(bệnh sốt xuất huyết),… Một cách phân loại khác là: _Virus kí sinh... đó vào ARN nên chỉ còn 3 loại ARN như chúng ta đã biết) Như vậy trên lí thuyết thì virus ARN nguy hiểm hơn virus AND nhưng Chuyên đề virus 22 trong thực tế từ xưa đến nay vẫn có những loại virus AND nguy hiểm cho con người như virus viêm gan B, virus Variola(gây bệnh đậu mùa),… Virus gây bệnh chứa AND: Nhóm virus Tên virus Tên bệnh Pox Variola Đậu mùa Molluscum U mềm lây Herpes simplex Herpes Varicella... sao chép genome Protein không cấu trúc không tìm thấy trong hạt virus, trừ một số trường hợp đặc biệt ví dụ Chuyên đề virus 16 như enzyme phiên mã ngược có trong virus HIV hoặc virus viêm gan B chứa ADN polymerase, một số virus ARN chứa ARN polymerase 3.2/ Tổng hợp axit nucleic của virus - Genome của virus còn được sao chép từ genome của virus mẹ Trong trường hợp genome là mạch đơn thì khuôn là mạch... số virus có vỏ ngoài) Ở hầu hết các virus, bước cuối cùng của giai đoạn này là các protein kháng nguyên của virus tập hợp ở màng sinh chất 5/ Giải phóng - Sau đó các virus đồng loạt thoát ra ngoài theo lối xuất bào đồng thời màng sinh chất bao lấy nucleocapsid tạo vỏ ngoài cho virus Ở một số virus động vật không có vỏ, nucleocapsid thoát ra ngoài mà không làm tổn hại tế bào Chuyên đề virus 17 - Virus. .. Tiêm hỗn dịch nghi là có virus vào động vật và quan sát bệnh cảnh lâm sàng Hiện nay phương pháp này vẫn được dùng để phân lập một số virus PHẦN BỐN: Phân loại virus Chuyên đề virus 18 Hiện nay có rất nhiều cách phân loại virus, mỗi hệ thống phân loại phục vụ cho một mục đích nghiên cứu riêng Ví dụ theo vật chủ gây bệnh thì người ta chia thành virus ở thực vật, virus ở vi sinh vật, virus ở người và động... trắng não B19 Ban đỏ truyền nhiễm Parvo Chuyên đề virus Virus gây bệnh chứa ARN: Nhóm Tên virus Tên bệnh virus Orthomyxo Virus cúm Cúm Paramyxo Á cúm;Hợp bào hô hấp Viêm nhiễm đường hô hấp Sởi Sởi Quai bị Quai bị Corona Virus corona Gây nhiễm đường hô hấp SARS Rhabdo Virus dại Bệnh dại Picorna Entero Viêm não, bại liệt Rhino Cảm lạnh Viêm gan A Viêm gan Calici SRSV (virus có cấu trúc dạng trònViêm dạ dày,... được dùng để bất hoạt virus trong sản xuất vaccine, song đa số virus không bị bất hoạt bởi phenol - Chất khử trùng virus: Tốt nhất là dùng dung dịch hypoclorua (một chất ăn mòn) và glutaraldehyt (là chất có thể gây mẫn cảm và kích thích gây khó chịu chảy nước mắt cho người dùng) Chuyên đề virus 25 PHẦN SÁU: Di truyền học virus Các virus có genome AND: 1 Nhóm 1 virus DNA kép Ví dụ virus vaccinia, herpes... tế bào T U lympho Liệt HIV- 1, 2 AIDS Filo Virus Marburg Sốt Marburg Virus E bola Sốt xuất huyết Ebola 23 Chuyên đề virus 24 VI Ảnh hưởng của tác nhân vật lý, hoá học đến virus - Nhiệt độ cao: Đa số virus bị bất hoạt ở 560C trong vòng 30 phút, hoặc ở 100 0C trong vài giây - Nhịêt độ thấp: Đa số virus bền ở nhịêt độ lạnh nên có thể bảo quản lâu ở – 700C Một số virus bị bất hoạt trong quá trình làm đông... xâm nhập Thông thường virus xâm nhập vào tế bào theo cơ chế xuất - nhập bào - Virus không có vỏ ngoài: Màng tế bào lõm vào bao lấy virus tạo không bào tạm Chuyên đề virus 14 thời Tiếp đó không bào dung hợp với mạng lưới nội chất để giải phóng nucleocapsid - Virus vỏ ngoài: Vỏ ngoài của virus dung hợp với màng sinh chất rồi đẩy nucleocapsid vào trong mà không tạo không bào Vỏ ngoài virus hoà với màng sinh . thể thực khuẩn (1987); 1671 loài virus kí sinh trên côn trùng (1990). 5 Chuyên đề virus 6 Chuyên đề virus PHẦN HAI: Hình thái và cấu tạo virus 7 Chuyên đề virus Virus có cấu tạo rất đơn giản, bao. sinh trên vi khuẩn gọi là Bacterio phage. 18 Chuyên đề virus Phân loại virus ARN Phân loại virus ADN 19 Chuyên đề virus PHẦN NĂM: Khả năng gây bệnh Virus là tác nhân gây nhiều bệnh ở người, động. tổng hợp mARN. Theo đó virus được chia thành 6 nhóm: ♦ Virus AND kép. ♦ Virus AND đơn. ♦ Virus ARN đơn, sợi dương. ♦ Virus ARN đơn, sợi âm. ♦ Virus ARN kép. ♦ Retrovirus chứa AND đơn, sợi dương. Theo