Phần 2 Tổng quan tài liệu
2.2. Một số đặc điểm của virus cú mA
2.2.2. Ðặc điểm hình thái và cấu trúc của virus cú mA
Các virion virus (hình 2.2) có dạng hình khối tròn, hình trứng, hoặc dạng khối dài, đường kính khoảng 80 – 120 nm. Nhiều khi virus có dạng hình sợi dài đến vài trăm nm. Phân tử lượng của hạt virus khoảng 250 triệu Dalton.
Vỏ virus có chức năng bao bọc và bảo vệ vật chất di truyền ARN của virus, bản chất cấu tạo là màng lipit kép. Trên bề mặt virusđược bao phủ bởi 2 loại kháng nguyên có bản chất là glycoprotein có độ dài khoảng 10 - 14 nm và đường kính 4 - 6 nm gồm: Hemagglutinin (HA), neuraminidase (NA) (Cox and Subbarao, 2000). Đây là hai loại protein kháng nguyên có vai trò quan trọng trong quá trình xâm nhiễm của virus ở tế bào cảm nhiễm (Murphy and Webster, 1996; Uiprasertkul et al., 2007).
Hình 2.2. Cấu trúc của virus cúm A
Nguồn: http://www.medicalecology.org/diseases/influenza/influenza.htm#sect3.2
Hệ gen của virus cúm A là ARN sợi đơn âm, gồm 8 phân đoạn riêng biệt (HA, NA, M, NS, NP, PA, PB1 và PB2) nối với nhau thành một sợi duy nhất
bên trong vỏ capsid, mã hóa cho 11 protein tương ứng của virus (Ito et al., 1998; Conenello et al., 2007):
- Phân đoạn 1 (gen PB2) có kích thước 2431 bp, mã hóa tổng hợp protein enzyme PB2, là tiểu đơn vị thành phần trong phức hợp enzyme polymerase của virus, chịu trách nhiệm khởi đầu phiên mã ARN virus và có liên quan tới tính thích nghi nhiệt độ cơ thể vật chủ (Subbarao et al., 1998).
- Phân đoạn 2 (gen PB1) cũng có kích thước 2431 bp, mã hóa tổng hợp enzyme PB1 là tiểu đơn vị xúc tác của phức hợp enzym polymerase trong quá trình tổng hợp ARN virus, chịu trách nhiệm gắn mũ ARN (Murphy and Webster, 1996). Gần đây, đã có phát hiện thêm một protein (PB1-F2) được mã hóa bởi một khung đọc mở khác của PB1, có vai trò gây ra hiện tượng apoptosis (hiện tượng tế bào chết theo chương trình) (Tumpey et al., 2002).
- Phân đoạn 3 (gen PA) có kích thước 2233 bp, là phân đoạn gen bảo tồn cao, mã hóa tổng hợp protein enzyme PA. PA là một tiểu đơn vị của polymerase chịu trách nhiệm kéo dài sự phiên mã ARN trong quá trình tổng hợp ARN của virus (Luong and Palese, 1992).
- Phân đoạn 4 (gen HA) có độ dài thay đổi tuỳ theo từng chủng virus cúm A (ở H5N1 là khoảng 1704 - 1710 bp). Đây là gien chịu trách nhiệm mã hóa tổng hợp protein HA - kháng nguyên bề mặt virus cúm, gồm hai tiểu phần là HA1 và HA2. Vùng nối giữa HA1 và HA2 gồm một số amino acid mang tính kiềm được mã hóa bởi một chuỗi oligonucleotide, đó là điểm cắt của enzym protease, đây là vùng quyết định độc lực của virus (Bosch et al., 1981; Gambotto et al., 2008).
- Phân đoạn 5 (gen NP) kích thước khoảng 1556 bp, mã hóa tổng hợp nucleoprotein (NP) - thành phần của phức hệ phiên mã, chịu trách nhiệm vận chuyển ARN giữa nhân và bào tương tế bào chủ (Luong and Palese, 1992; Murphy and Webster, 1996; Rӧmer-Oberdӧrfer et al., 2008).
- Phân đoạn 6 (gen NA) là một gien kháng nguyên của virus, có chiều dài thay đổi theo từng chủng virus cúm A (ở A/H6N2 là 1413 bp, ở A/H5N1 thay đổi khoảng từ 1350 - 1410 bp) (Lê Thanh Hòa, 2004). Đây là gien mã hóa tổng hợp protein NA, kháng nguyên bề mặt capsid của virus.
- Phân đoạn 7 (gen M) có kích thước khoảng 1027 bp, mã hóa cho protein đệm (matrix protein - M) của virus (gồm hai tiểu phần là M1 và M2 được tạo ra
bởi những khung đọc mở khác nhau của cùng một phân đoạn ARN), cùng với HA và NA có khoảng 3000 phân tử MP trên bề mặt capsid của virus cúm A, có mối quan hệ tương tác bề mặt với hemagglutinin (Scholtissek et al., 2002).
- Phân đoạn 8 (gen NS), là gen mã hóa protein không cấu trúc (non- structural protein), có độ dài ổn định nhất trong hệ gen của virus cúm A, kích thước khoảng 890 bp, mã hóa tổng hợp hai protein là NS1 và NS2 (còn gọi là NEP, nuclear export protein), có vai trò bảo vệ hệ gen của virus nếu thiếu chúng virus sinh ra sẽ bị thiểu năng (Murphy and Webster, 1996; Sekellick et al., 2000). NS1 có khối lượng phân tử theo tính toán là 27.103 Da (trên thực tế là 25.103 Da). NEP hay NS2, là gen hình thành từ hai đoạn gen (30 bp và 336 bp) mã hóa loại protein có khối lượng phân tử theo tính toán khoảng 14.103 Da (trên thực tế là 12.103 Da), đóng vai trò vận chuyển các RNP của virus ra khỏi nhân tế bào nhiễm để lắp ráp với capsid tạo nên hạt virus mới (Sekellick et al., 2000; Zhu et al., 2008).