Đang tải... (xem toàn văn)
Cấu trúc cảu virus
BÁO CÁO VI SINH VẬTCẤU TRÚC CỦA VIRUSCẤU TRÚC CỦA VIRUSHVTH:Nguyễn Thị Mỹ NhânHàng Yến PhươngLớp: Cao học Thú Y 2010GVHD: TS. Nguyễn Ngọc Hải NỘI DUNG BÁO CÁOPhần 1: Mở đầuPhần 2: Tổng quan1. Vài nét lịch sử nghiên cứu của virus học2. Cấu trúc virus2.1 Các khái niệm2.2 Đặc điểm của virus2.3 Cấu trúc chung của virus2.3.1 Capsid2.3.2 Lớp vỏ (envelop)2.3.3 Nhân (genom)2.3.4 Protein của virus3. Ứng dụng trong chẩn đoán3.1 Xét nghiệm trực tiếp3.2 Huyết thanh học3.3 Một vài trường hợp cụ thểPhần 3: Kết luậnPhần 1: Mở đầuPhần 2: Tổng quan1. Vài nét lịch sử nghiên cứu của virus học2. Cấu trúc virus2.1 Các khái niệm2.2 Đặc điểm của virus2.3 Cấu trúc chung của virus2.3.1 Capsid2.3.2 Lớp vỏ (envelop)2.3.3 Nhân (genom)2.3.4 Protein của virus3. Ứng dụng trong chẩn đoán3.1 Xét nghiệm trực tiếp3.2 Huyết thanh học3.3 Một vài trường hợp cụ thểPhần 3: Kết luận Phần 1: Mở đầu- Theo thống kê của cục thú y, hiện nay nước ta có 3 tỉnh có dịchcúm gia cầm, 18 tỉnh còn dịch lở mồm long móng chưa qua 21ngày mối đe dọa trầm trọng đến vật nuôi và là vấn nạn đốivới người chăn nuôi.– Virus có cấu tạo đơn giản, có genom nhiều kiểu, nhanh chóngthay đổi cấu trúc, cách sao chép và lan truyền, gây bệnh trênnhiều loài việc khống chế dịch bệnh, chế tạo vaccin gặpnhiều khó khăn. Chúng tôi sẽ đề cập đến cấu trúc virus, ý nghĩa sinh học nhưthế nào và ứng dụng trong chẩn đoán ra sao? Đây sẽ là tiền đềcho các nghiên cứu tiếp theo trên những virus cụ thể.- Theo thống kê của cục thú y, hiện nay nước ta có 3 tỉnh có dịchcúm gia cầm, 18 tỉnh còn dịch lở mồm long móng chưa qua 21ngày mối đe dọa trầm trọng đến vật nuôi và là vấn nạn đốivới người chăn nuôi.– Virus có cấu tạo đơn giản, có genom nhiều kiểu, nhanh chóngthay đổi cấu trúc, cách sao chép và lan truyền, gây bệnh trênnhiều loài việc khống chế dịch bệnh, chế tạo vaccin gặpnhiều khó khăn. Chúng tôi sẽ đề cập đến cấu trúc virus, ý nghĩa sinh học nhưthế nào và ứng dụng trong chẩn đoán ra sao? Đây sẽ là tiền đềcho các nghiên cứu tiếp theo trên những virus cụ thể. Phần 2: Tổng quan1. Vài nét lịch sử nghiên cứu của virus học 2.1 Các khái niệmTiểu đơn vị protein (Subunit or protein subunit): một chuỗiđơn cuộn lại của polypeptideĐơn vị cấu trúc (Structure unit) hay protomer: một hoặcnhiều tiểu đơn vị protein hợp lại (VP1, VP2, VP 3 và VP4trong virus polio)Capsid: protein trực tiếp ở ngoài nucleic acid virus.Capsomere: các tiểu đơn vị protein cấu thành capsid.2. Cấu trúc của virus2.1 Các khái niệmTiểu đơn vị protein (Subunit or protein subunit): một chuỗiđơn cuộn lại của polypeptideĐơn vị cấu trúc (Structure unit) hay protomer: một hoặcnhiều tiểu đơn vị protein hợp lại (VP1, VP2, VP 3 và VP4trong virus polio)Capsid: protein trực tiếp ở ngoài nucleic acid virus.Capsomere: các tiểu đơn vị protein cấu thành capsid. 2. Cấu trúc của virus2.1 Các khái niệm (tt)Vật liệu di truyền (Nucleic acid): mỗi loại virus chỉ có mộttrong hai loại acid nucleic: hoặc ARN hoặc ANDLõi (Nucleocapsid): phức hợp protein và acid nucleic hìnhthành genom trong một hạt virusVỏ bao (Envelope): là lớp kép lipid kết hợp với glycoproteinbao quanh hạt virus.Hạt virus (Virion): toàn bộ một virus hoàn chỉnh.2.1 Các khái niệm (tt)Vật liệu di truyền (Nucleic acid): mỗi loại virus chỉ có mộttrong hai loại acid nucleic: hoặc ARN hoặc ANDLõi (Nucleocapsid): phức hợp protein và acid nucleic hìnhthành genom trong một hạt virusVỏ bao (Envelope): là lớp kép lipid kết hợp với glycoproteinbao quanh hạt virus.Hạt virus (Virion): toàn bộ một virus hoàn chỉnh. 2.2 Đặc điểm của virus- Kích thước <0,2µm nên phải quan sát dưới kính hiểnvi.Hình: Kích thước từng loại virus 2.2 Đặc điểm của virus- Không có cấu tạo tế bào,chỉ mang một loại acid nucleic (DNAhoặc RNA).- Không có hệ thống sinh tổng hợp protein, không có khả năngtrao đổi chất do không có hệ thống biến dưỡng riêng Ký sinhnội bào bắt buộc.- Không tạo màng lipid riêng. Một số virus biến đổi màng của tếbào chủ tạo thành màng bao của chính nó, phương thức vậnchuyển là khuyếch tán.- Virus được hình thành trọn vẹn được gọi là virion, bộ gen của nóđược gói trong vỏ protein và bên ngoài có thể có màng bao(envelop).- Không có cấu tạo tế bào,chỉ mang một loại acid nucleic (DNAhoặc RNA).- Không có hệ thống sinh tổng hợp protein, không có khả năngtrao đổi chất do không có hệ thống biến dưỡng riêng Ký sinhnội bào bắt buộc.- Không tạo màng lipid riêng. Một số virus biến đổi màng của tếbào chủ tạo thành màng bao của chính nó, phương thức vậnchuyển là khuyếch tán.- Virus được hình thành trọn vẹn được gọi là virion, bộ gen của nóđược gói trong vỏ protein và bên ngoài có thể có màng bao(envelop). 2.3 Cấu trúc chung của virus- Nhìn chung các loại virusbao gồm các phần cấu tạo sau: Lớp vỏ protein (capsid). Bên trong là nucleic acid(DNA hoặc RNA)(genom). Một số loại virus có màngbao (envelop).- Nhìn chung các loại virusbao gồm các phần cấu tạo sau: Lớp vỏ protein (capsid). Bên trong là nucleic acid(DNA hoặc RNA)(genom). Một số loại virus có màngbao (envelop).(http://medical-dictionary.thefreedictionary.com/nucleocapsid)Hình: Cấu trúc virus HIV 2.3 Cấu trúc chung của virus2.3.1 Capsid– Capsid: vỏ protein được cấu tạo bởi capsome.– Capsome lại được cấu tạo từ 5 hoặc 6 đơn vị cấu trúc gọilà protome (có thể monome hoặc polyme)+ Pentame (penton) có 5 protome nằm trên các đỉnh củakhối đa diện, còn hexame (hexon) tạo thành các cạnh vàbề mặt hình tam giác.– Capsid có khả năng chịu nhiệt, pH và các yếu tố ngoạicảnh nên có chức năng bảo vệ lõi acid nucleic2.3.1 Capsid– Capsid: vỏ protein được cấu tạo bởi capsome.– Capsome lại được cấu tạo từ 5 hoặc 6 đơn vị cấu trúc gọilà protome (có thể monome hoặc polyme)+ Pentame (penton) có 5 protome nằm trên các đỉnh củakhối đa diện, còn hexame (hexon) tạo thành các cạnh vàbề mặt hình tam giác.– Capsid có khả năng chịu nhiệt, pH và các yếu tố ngoạicảnh nên có chức năng bảo vệ lõi acid nucleic [...]... đường kính và chu kỳ lặp lại của các nucleocapsid khác nhau - Cấu trúc xoắn thường làm cho virus có dạng hình que hay hình sợi Ví dụ: virus đốm thuốc lá (MTV), dại (rhabdo), quai bị, sởi (paramyxo), cúm (orthomyxo) 2.3.1.1 Đối xứng xoắn (tt) - Tobacco mosaic virus (TMV) là đại diện cho dạng cấu trúc đối xứng xoắn Hình 4: Cấu trúc Tobacco mosaic virus (TMV) 2.3.1 Capsid 2.3.1.2 Đối xứng dạng khối 20 mặt... B- Sơ đồ virus đa diện đơn giản nhất C- Sự đối xứng của hình đa diện thể hiện khi quay theo trục bậc 2 (1800), bậc 3 (1200) và bậc 5 (720) (Nguồn: Theo J Nicklin và ctv, Instant Notes in Microbiology, Bios Scientific Publisher, 1999) 2.3.1 Capsid 2.3.1.3 Các virus cấu trúc phức tạp – Phần lớn virus có cấu trúc gồm capsid, nhân và có hay không có lớp vỏ envelop Tuy nhiên, nhiều virus có cấu trúc phức... thường có genom lớn hơn virus ARN (+) - Cơ chế tổng hợp mARN là đặc điểm quan trọng để phân biệt các virus ARN - Genom ARN không dùng làm khuôn để trực tiếp tổng hợp ARN của virion mà phải qua mạch trung gian 2.3.4 Protein của virus Các loại protein virus: Protein virus được tổng hợp nhờ mARN của virus trên riboxom của tế bào Chia làm 2 loại: Protein không cấu trúc Protein không cấu trúc có thể được gói... protein EBNA của virus Epstein.Barr - ở một số virus có protein không cấu trúc liên quan đến hoạt tính anti-apoptosis và anti-cytokin Protein cấu trúc Protein cấu trúc gồm: protein của nucleocapsid, protein nền (matrix), protein vỏ ngoài - Protein nucleocapsid có thể tự lắp ráp (ví dụ ở TMV, polio) hay lắp ráp với sự trợ giúp của một khung protein tạm thời Ví dụ: capsid của virus polio có cấu tạo gồm 4...2.3.1 Capsid (tt) - Trên mặt capsid chứa các thụ thể đặc hiệu (gai glycoprotein) giúp cho virus bám vào các thụ thể trên bề mặt tế bào - Vỏ capsid có kích thước và cách sắp xếp khác nhau virus có hình dạng khác nhau ba loại cấu trúc: đối xứng xoắn, đối xứng hình khối và cấu trúc phức tạp Hình: Các loại cấu trúc virus 2.3.1 Capsid (tt) 2.3.1.1 Đối xứng xoắn - Do capsome sắp xếp theo chiều xoắn của... của virus bố trí đối xứng xoắn hoặc đối xứng khối Capsome sắp xếp tạo vỏ capsid hình khối đa diện với 20 mặt tam giác đều, có 30 cạnh và 12 đỉnh Đỉnh là nơi gặp nhau của 5 cạnh, thuộc loại này gồm các virus adeno, reo, herpes và picorna Hình : Cấu trúc đối xứng (Nguồn: phòng thí nghiệm Robert M Bock Đại học University of Wisconsin-Madison) A - Sơ đồ virus hình que với cấu trúc đối xứng xoắn (virus. .. Genom DNA - Ở virus DNA kép có kích thước lớn (ví dụ virus họ herpes) genom có cấu tạo khá phức tạp Kích thước genom thay đổi, từ virus herpes simplex và varicella zoster (120 - 180kbp) đến virus cytomegalo và HHV-6 (180 - 230 kbp) 2.3.3 Nhân (genom) 2.3.3.1 Genom RNA - Virus RNA thường có genom nhỏ hơn genom của virus DNA - Các phân tử ARN được chia làm hai loại: ARN (+) và ARN () Virus ARN (-) thường... Protein tạo các kênh vận chuyển (transport channel) Hình: Cấu tạo virus 2.3.3 Nhân (genom) - Nhân của virus rất đa dạng về cấu trúc, kích thước và thành phần nucleotid (ADN hoặc ARN, chuỗi đơn hoặc kép, thẳng hoặc khép vòng) - Kích thước genom có thể từ 3500 nucleotid (ở phage nhỏ) đến 560.000 nucleotid (ở virus herpes) - Các trình tự genom virus phải được đọc mã bởi tế bào chủ, cho nên các tín hiệu... tạp hơn, điển hình là phage và virus đậu mùa – Phage có cấu tạo gồm đầu hình khối đa diện, gắn với đuôi có cấu tạo đối xứng xoắn Phage T chẵn (T2, T4, T6) có đuôi dài trông giống như tinh trùng, còn phage T lẻ (T3, T7) có đuôi ngắn, thậm chí có loại không có đuôi 2.3.1 Capsid 2.3.1.3 Các virus cấu trúc phức tạp Đầu Cổ Vỏ capsid Đuôi Chân bám Hình: Thực khuẩn thể (Phage) - Virus đậu mùa có kích thước... protein này tham gia lắp ráp tạo capsid thông qua một cấu trúc tiền chất (procapsid), bao gồm VPO (một protein tiền chất) và VP1, VP3 Protein VPO lại được cắt thành VP2 và VP4 khi vỏ capsid tiến hành lắp ráp với acid nucleic của nó Protein cấu trúc Vỏ ngoài bao quanh nucleocapsid được hình thành từ màng nhân, màng sinh chất hoặc màng lưới nội chất khi virus nảy chồi Phía trong của vỏ ngoài là protein glycolipid . Capsid2.3.1.3 Các virus cấu trúc phức tạp– Phần lớn virus có cấu trúc gồm capsid, nhân và có haykhông có lớp vỏ envelop. Tuy nhiên, nhiều virus có cấutrúc phức. Vài nét lịch sử nghiên cứu của virus học2. Cấu trúc virus2 .1 Các khái niệm2.2 Đặc điểm của virus2 .3 Cấu trúc chung của virus2 .3.1 Capsid2.3.2 Lớp vỏ (envelop)2.3.3