Virus và cơ chế gây bệnh của virus

Virus là những sinh vật không có cấu tạo tế bào mang các nucleic acid chỉ có thể nhân lên trong các tế bào chủ và sử dụng bộ máy trao đổi chất và ribosome của tế bào chủ để tổng hợp

Virus và cơ chế

gây bệnh của

virus

Nội dung cần tìm hiểu:

I Đặc tính chung và hình thái

cấu tạo của virus

II Sự sao chép và cơ chế di

truyền ở virus

III Cơ chế gây bệnh ở virus

IV Vai trò của virus trong

nuôi trồng thủy sản

I Đặc tính trung và hình thái cấu tạo của virus

1 Khái niệm về virus.

Virus là những sinh vật

không có cấu tạo tế bào

mang các nucleic acid chỉ

có thể nhân lên trong các

tế bào chủ và sử dụng bộ

máy trao đổi chất và ribosome của tế bào chủ để tổng hợp nên các bộ phận cấu thành sau đó lắp rắp các bộ

phận này tạo thành các hạt virus, gọi là các virion, mang

bộ gen của virus và có thể nhiễm vào các tế bào khác

2 Đặc tính chung của virus

+ virus có kích thước vô cúng nhỏ bé, từ hàng chục đến hàng trăm nm

+ không có cấu tạo tế bào như các VSV khác

+ thành phần hóa học rất đơn giản, chỉ bao gồm protein

và acid nucleic

+ không có khả năng sinh sản trong môi trường dinh dưỡng tổng hợp

+ kí sinh nội bào bắt buộc

+ một số virus động vật và thực vật có khả năng tạo

thành tinh thể

3 Hình thái và cấu tạo của virus

a.Hình thái

- Kích thước siêu hiển vi (<200nm)

- Có bốn dạng chính:

hình cầu hình que khối dạng nòng nọc

Virus EB navalinskiene virus Ađênô phage

Lõi acid nucleic

c Phân loại virus

Có nhiều cách phân loại khác nhau:

- Dựa vào đối tượng xâm nhiễm:

+ Viruts xâm nhiễm ĐV

+ Viruts xâm nhiễm TV

+ Viruts xâm nhiễm vi khuẩn(phage)

- Dựa vào vật chất di truyền:

+ virus DNA

+ virus RNA

- Ngoài ra còn có một số cách phân lại khác

III Sự sao chép và cơ chế di truyền ở virus

a Sự sao chép

- Sự sinh sản của virus không phải là sự sinh sôi nảy nở như ở vi khuẩn mà chỉ là sự tổng hợp của hai thành phần cơ bản lắp ráp lại với nhau

- Quá trình sao chép ( tái sản ) lấy đi vật liệu di truyền

từ tế bào vật chủ theo trương trình của virus

- Sự sao chép của virus chia ra:

+ sao chép ở virus động và thực vật

+ sao chép ở thể thực khuẩn (phage)

b Di truyền ở virus

1-AND xoắn kép (+/-).Mạch(-) AND làm bản sao để

phiên mã thành ARN thông tin

2-Mạch(+) hoặc mạch(-)AND khi vào bên trong tế bào

sẽ chuyển thành mạch AND xoắn kép và mạch AND làm bản sao để phiên mã thành ARN thông tin

3-Mạch(+)ARN được sao thành mạch(-)ARN và phiên

mã thành ARN thông tin

4-Mạch(-)ARN được sao thành mạch (+)ARN có chức năng là ARN thông tin

5-Mạch ARN xoắn kép(+/-): mạch (+)ARN có chức năng

là ARN thông tin

6-Mạch(+)ARN :được phiên mã ngược tạo thành mạch (-)AND và sau đó sao thành AND xoắn kép theo quy tắc bắt cặp bổ xung Mạch AND làm bản sao để phiên

mã thành ARN thông tin

IV :cơ chế gây bệnh của virus

2.Cơ chế lây bệnh

trên phage

Virus khảm thuốc lá Virus thể thực

khuẩn Virus H1N1

1 cơ chế gây bệnh trên động vật và

thực vật

1 cơ chế gây bệnh trên động vật và thực vật

 Virut kí sinh trên thực vật không có khả năng tự

nhiễm vào tế bào thực vật mà phải nhờ côn trùng

hoặc qua các vết xước, bởi vì: thành tế bào thực vật dày và không có thụ thể nên đa số virut xâm nhập vào

tế bào thực vật nhờ côn trùng (chúng ăn lá, hút nhựa cây bị bệnh rồi truyền sang cây lành); một số virut

khác xâm nhập qua các vết xước

 Cơ chế gây bệnh của virus có bản chất là quá trình

xâm nhâp của virus vào trong kí chủ và sử dụng chất dinh dưỡng của kí chủ để xinh sôi và phát triển còn kí chủ thì ngày càng yếu đi

virus Hấp phụ

2 Cơ chế lây bệnh trên phage

a Quá trình hoạt động của virus trong tế bào chủ

- Virus không có khả năng sống độc lập, chúng sống ký sinh trong tế bào sống Kết quả của quá trình ký sinh

có thể xảy ra 2 khả năng:

+ Khả năng thứ nhất là phá vỡ tế bào làm tế bào

chết và tiếp tục xâm nhập rồi phá vỡ các tế bào lân cận

(1) Phage tấn công vào tế bào chủ và bơm AND vào:

Các hạt virus tự do tồn tại ngoài tế bào không có khả năng

hoạt động, chúng ở trạng thái tiềm sinh gọi là hạt

Virion

Khi gặp tế bào chủ, phụ thuộc vào tần số va chạm giữa hạt

virion và tế bào, va chạm càng nhiều càng có khả năng tìm ra các điểm thụ cảm trên bề mặt tế bào gọi là các receptor.

Lúc đó điểm thụ cảm của tế bào chủ và gốc đuôi của

virus kết hợp với nhau theo cơ chế kháng nguyên - kháng thể nhờ có thành phần hoá học phù hợp với nhau

Kết quả là virus bám chặt lên bề mặt tế bào chủ Mỗi

loại virus có khả năng hấp thụ lên một hoặc vài loại

tế bào nhất định Điều này giải thích được tại sao mỗi loại virus chỉ gây bệnh cho một vài loại nhất định

(2) Phage xâm nhập vào bên trong tế bào

+ Ở thực khuẩn thể T4 sau khi virus bám vào điểm thụ cảm của tế bào chủ, nó tiết ra men Lizozym thuỷ phân thành tế bào vi khuẩn Sau đó dưới tác dụng của ATP - aza bao đuôi của phage co rút làm cho trụ đuôi xuyên qua thành tế bào và phân tử ADN được bơm vào bên trong tế bào chủ Vỏ capxit vẫn nằm ở ngoài Người ta chứng minh được cơ chế trên nhờ phương pháp nguyên tử đánh dấu

+ Ngoài cơ chế trên còn có một số cơ chế khác: ở một

số virus động vật, sau khi tiết ra men phân huỷ thành

tế bào chủ, toàn bộ hạt virion lọt vào trong tế bào, sau

đó các men bên trong tế bào mới tiến hành phân huỷ vỏ Capxit giải phóng ADN

+ Người ta gọi là quá trình này là quá trình “cởi áo” Một số tế bào chủ lại có khả năng bao bọc virion rồi

“nuốt” theo kiểu thực bào Sau đó có quá trình “cởi áo” giải phóng ADN của virus

(3) AND và protein của phage được tổng hợp

Sau khi phân tử ADN của virus lọt vào tế bào chủ, quá trình tổng hợp ADN của tế bào chủ lập tức bị đình chỉ

Sau đó quá trình tổng hợp protein của tế bào cũng

ngừng và bắt đầu quá trình tổng hợp các enzym này còn gọi là protein sớm vì nó là những protein được tổng hợp đầu tiên sau quá trình xâm nhập

Khi các enzym này được hoàn thành, bắt đầu xúc tác cho quá trình tổng hợp ADN của virus bằng nguyên liệu ADN của tế bào chủ bị phân huỷ.

Sau khi các phân tử ADN virus được tổng hợp đến một

số lượng nhất định quá trình này ngừng và bắt đầu quá trình tổng hợp Protein muộn bao gồm vỏ Capxit của virus và các enzym có trong thành phần của virus trưởng thành

Các quá trình này được tiến hành do sự điều khiển của

bộ gen virus Như vậy, 2 phần vỏ và lõi virus được

tổng hợp riêng biệt

(5) Tế bào chủ bị phân giải, phage được giải phóng

virus trưởng thành tiết men lizozym phân huỷ

thành tế bào và ra ngoài, tế bào bị phá vỡ Các virus con tiếp tục xâm nhập vào các tế bào xung quang

và phá vỡ chúng Ở một số virus, virus trưởng thành không phá vỡ tế bào mà chui ra qua lỗ liên bào sang tế bào bên cạnh hoặc được phóng thích nhờ quá trình đào thải của tế bào

c Chu trình tiềm tan

- ĐN:Chu trình tiềm tan là chu trình mà virus

sau khi xâm nhập vàoTB,

không gây tan TB và không tạo thế hệ Virus mới

có gen virus gắn xen vào NST của tế bào

-Cơ chế(4 quá trình)

•Virus xâm nhập trên TB vật chủ.

•Bộ gen của virus gắn xen vào bộ gen của TB vật chủ.

•Tổng hợp vật chất di truyền và các thành

phần cần thiết của virus bên trong TB vật chủ.

•Lắp ráp vật chất di truyền.

d Mối quan hệ giữa chu trình sinh tan và

tiềm tan

ở trạng thái tiềm tan có thể chuyển thành

trạng thái sinh tan

IV Vai trò của virus đối với ntts

1. Tác hại của virus đối với ntts

- gây rất nhiều loại bệnh cho đối tượng nuôi

+bệnh đốm trắng (wssv- white spotsyndrome)

+bệnh đầu vàng (YHV- yellow head virus)

+ bệnh đỏ đuôi(TSV- virus Taura )

+bệnh chậm lớn(MSGS- Monodon Slow Growth

Syndrome)

Bệnh đỏ đầu Bệnh đốm trắng

Bệnh đục cơ Bệnh đỏ đuôi

-Theo ước tính của bộ thủy sản, thất thoát

do bệnh virus gây ra đối với tôm sú vào khoảng 30%– 50% sản lượng thu hoạch

Với sản lượng tôm sản xuất hàng năm vào

khoảng 350.000 tấn, Việt Nam là nước sản

xuất tôm lớn thứ hai thế giới sau Trung Quốc (450.000 tấn).

2 Vai trò tích cự của virus

-Các nhà khoa hoc đã sử dụng một số chủng

virus được làm yếu để sản xuất vaccine -Hiện tại có hai nguyên lý tạo miễn dịch ngắn hạn cho tôm đang được các phòng thí nghiệm tích

-Trung Quốc và Hàn Quốc đang thử nghiệm

protein P28 (protein vỏ của WSSV) Kháng

thể kháng protein P28 này được cho tôm ăn và

họ đã thu nhận được kết quả khả quan.

-ở việt nam TS Văn Thị Hạnh (Viện Sinh học nhiệt đới – Viện Khoa học & Công nghệ Việt Nam) đã thành công trong việc dùng tế bào côn trùng để nhân các loại virus tôm.

Virus đốm trắng được nuôi trên tế bào côn trùng

-Song song với việc sử dụng virus nguyên, một

số loại protein vỏ của virus tôm cũng đang

được tổng hợp bằng con đường protein tái tổ

hợp Khả năng kháng virus của các kháng thể kháng protein vỏ virus này cũng đang được thử nghiệm.

-các phòng thí nghiệm trên thế giới đang chạy đua với nhau để tạo ra những loại vaccine mới cho ntts