Khác biệt giữa bản sửa đổi của “Virus”

Nội dung được xóa Nội dung được thêm vào
Adia (thảo luận | đóng góp)
Adia (thảo luận | đóng góp)
Không có tóm lược sửa đổi
Dòng 109:
|year=2006
|pmid=16494962
|doi=10.1016/j.virusres.2006.01.009}}</ref> Nguồn gốc của virus không rõ ràng bởi chúng không tạo [[hóa thạch]], vì vậy [[sinh học phân tử|các kĩ thuật phân tử]] đã được sử dụng để so sánh ARN hay ADN của virus và là một công cụ hiệu quả để nghiên cứu xem chúng phát sinh ra làm sao.<ref name="pmid20660197">{{cite journal |author=Sanjuán R, Nebot MR, Chirico N, Mansky LM, Belshaw R |title=Viral mutation rates |journal=Journal of Virology |volume=84 |issue=19 |pages=9733–48 |year=2010 |month=October |pmid=20660197 |doi=10.1128/JVI.00694-10 |pmc=2937809}}</ref> Nhìn chung, có ba giả thuyết chính để giải thích nguồn gốc của virus:<ref>Shors tr. 14–16</ref><ref>Collier tr. 11–21</ref>
 
; Giả thuyết thoái lui (''regressive hypothesis''): VirusGiả thuyết này cho rằng virus có thể đã từng là những tế bào nhỏ mà [[ký sinh]] bên trong những tế bào lớn hơn. Trải qua thời gian, những gen không cần thiết cho sự ký sinh này mất đi. Những vi khuẩn như ''[[Rickettsia]]'' và ''[[Chlamydia (vi khuẩn)|Chlamydia]]'' cũng sống trong tế bào và giống như virus, chỉ có thể sinh sản khi ở bên trong tế bào vật chủ. Những vi khuẩn này đã hỗ trợ cho giả thuyết thoái lui, do sự phụ thuộc ký sinh của chúng có thể đã làm mất đi những gen cho phép chúng tồn tại bên ngoài tế bào. Giả thuyết này còn được gọi là "giả thuyết thoái hóa" (''degeneracy hypothesis''),<ref name="Dimmock16">Dimmock tr. 16</ref><ref>Collier tr. 11</ref> hoặc "giả thuyết suy giảm" (''reduction hypothesis'').<ref name="Mahy Gen 24"/>
; Giả thuyết nguồn gốc từ tế bào (''Cellular origin hypothesis'') : MộtTheo giả thuyết này, một số virus có thể đã tiến hóa từ những mảnh ADN hay ARN mà "thoát ra" (''escape'') từ hệ gen của những sinh vật lớn hơn. ADN thoát ra có thể là từ những [[plasmid]] (những đoạn ADN trần mà có thể di chuyển giữa những tế bào) hoặc từ những [[transposon]] (những phân tử ADN mà nhân lên và di chuyển quanh những vị trí khác nhau bên trong bộ gen của tế bào).<ref>Shors tr. 574</ref> Từng được gọi là những "gen nhảy", transposon là những ví dụ của các [[yếu tố di truyền di động]] và có thể là nguồn gốc của một số virus. Chúng được phát hiện ở ngô bởi [[Barbara McClintock]] vào năm 1950.<ref>{{cite journal
|journal=Proc Natl Acad Sci U S A.
|year=1950
Dòng 149:
Bằng chứng về một [[Thế giới ARN|thế giới của những tế bào ARN tổ tiên]]<ref name="Mahy Gen 26">{{cite book |author=Mahy WJ & Van Regenmortel MHV (eds) |title=Desk Encyclopedia of General Virology |publisher=Academic Press |location=Oxford |year=2009 |pages=26 |isbn=0-12-375146-2}}</ref> và những phân tích máy tính về trình tự ADN của virus và vật chủ đã đem lại sự hiểu biết tốt hơn về mối quan hệ tiến hóa giữa những loại virus khác nhau, và có thể giúp xác định tổ tiên của những virus hiện đại. Cho đến nay, những phân tích này vẫn chưa chứng tỏ được giả thuyết nào ở trên là đúng.<ref name="Mahy Gen 26"/> Tuy nhiên, có vẻ như ít có khả năng rằng tất cả các virus hiện đang được biết có cùng một tổ tiên chung, và virus có lẽ đã phát sinh nhiều lần trong quá khứ bởi một hay nhiều cơ chế.<ref>Dimmock tr. 15–16</ref>
 
[[PrionsPrion]] là những phân tử protein có khả năng lây nhiễm mà không chứaphải ADN hay ARN.<ref name="pmid18587704">{{cite journal
|author=Liberski PP
|title=Prion diseases: a riddle wrapped in a mystery inside an enigma
Dòng 157:
|pages=93–116
|year=2008
|pmid=18587704}}</ref> Chúng có thể gây nhiễm các bệnh như [[bệnh ngứa điên]] ở cừu (''scrapie''), [[bệnh bò điên|bệnh viêm não thể bọt biển]] ở bò (bệnh bò điên) và [[bệnh suy mòn mãn tính]] ở hươu; ở con người, những bệnh gây ra bởi prion bao gồm bệnh [[Kuru (bệnh)|Kuru]], [[bệnh Creutzfeldt–Jakob]], và [[hội chứng Gerstmann–Sträussler–Scheinker]].<ref name="isbn0-12-375147-0">{{cite book |author=Belay ED and Schonberger LB |title=Desk Encyclopedia of Human and Medical Virology |publisher=Academic Press |location=Boston |year=2009 |pages=497–504 |isbn=0-12-375147-0}}</ref> Prion có khả năng nhân lên do một số protein có thể tồn tại ở hai hình dạng khác nhau, và prion thay đổi hình dạng thông thường của protein vật chủ thành dạng prion. Điều này sẽ phát động một phản ứng chuỗi khi mỗi protein prion biến đổi nhiều protein vật chủ thành nhiều prion hơn, và những prion mới này lại tiếp tục biến đổi càng lúc càng nhiều protein thành prion hơn nữa; và tất cả những bệnh liên quan tới prion được biết đến đều dẫn đến tử vong. Mặc dù những prion về cơ bản khá khác biệt với virus và viroid, thì sự khám phá ra chúng đã làm gia tăng niềm tin vào học thuyết rằng virus có thể đã tiến hóa từ những phân tử tự sao chép.<ref name="pmid17512677">{{cite journal
|author=Lupi O, Dadalti P, Cruz E, Goodheart C
|title=Did the first virus self-assemble from self-replicating prion proteins and RNA?
Dòng 180:
|pmid=17914905
|pmc=1994994
|doi=10.1371/journal.pbio.0050278}}</ref> và có thể sinh sản băng cách tạo ra rất nhiều bản sao của chính chúng bằng cách tự lắp ráp. Dù vậy, chúng lại không có [[tế bào|cấu trúc tế bào]], thứ mà thường được coi như đơn vị cơ bản của sự sống. Virus cũng không có hệ thống [[trao đổi chất]] của riêng chúng, và đòi hỏi phải có một tế bào chủ để tạo ra cá thể mới. Chúng do đó không thể sinh sản tự nhiên bên ngoài tế bào vật chủ<ref name="pmid20010599">{{cite journal |author=Wimmer E, Mueller S, Tumpey TM, Taubenberger JK |title=Synthetic viruses: a new opportunity to understand and prevent viral disease |journal=Nature Biotechnology |volume=27 |issue=12 |pages=1163–72 |year=2009 |pmid=20010599 |doi=10.1038/nbt.1593 |pmc=2819212}}</ref>&nbsp;– dù một số loài vi khuẩn như ''[[Rickettsia]]'' và ''[[Chlamydia (vi khuẩn)|Chlamydia]]'' được công nhận là sinh vật sống cũng có giới hạn tương tự.<ref name="pmid18473699">{{cite journal |author=Horn M |title=Chlamydiae as symbionts in eukaryotes |journal=Annual Review of Microbiology |volume=62 |pages=113–31 |year=2008 |pmid=18473699 |doi=10.1146/annurev.micro.62.081307.162818}}</ref><ref name="pmid19016440">{{cite journal |author=Ammerman NC, Beier-Sexton M, Azad AF |title=Laboratory maintenance of Rickettsia rickettsii |journal=[[Current Protocols]] in Microbiology |volume=3 |pages=Unit 3A.5 |year=2008 |pmid=19016440 |pmc=2725428 |doi=10.1002/9780471729259.mc03a05s11}}</ref> Những dạng sống được chấp nhận thường phải sử dụng [[phân chia tế bào]] để sinh sản, trong khi virus lại tự lắp ráp bên trong tế bào. Chúng cũng khác với sự tăng trưởng tự động của những [[Tinh thể hóa|tinh thể]], do chúng được thừa hưởng những đột biến di truyền và phải chịu sự chọn lọc tự nhiên. Sự tự lắp ráp của virus trong tế bào chủ có ý nghĩa quan trọng cho việc nghiên cứu [[nguồn gốc sự sống]], và củng cố niềm tin cho giả thuyết về việc sự sống có thể đã bắt đầu từ những phân tử hữu cơ tự lắp ráp.<ref name="pmid16984643">{{cite journal
|author=Koonin EV, Senkevich TG, Dolja VV
|title=The ancient Virus World and evolution of cells
Dòng 228:
|year=1956
|pmid=13309339
|doi=10.1038/177473a0}}</ref> Các tiểu đơn vị protein do virus mã hóa sẽ tự lắp ráp để tạo nên vở capsid, nhìn chung sẽ đòi hỏi sự có mặt của bộ gen virus. Những virus phức tạp còn mã hóa cho những protein trợ giúp cho quá trình xây dựng capsid của chúng. Những protein mà kết hợp với axít nucleic được biết với tên [[nucleoprotein]], và sự kết hợp của những protein ở capsid với axít nucleic của virus được gọi là một nucleocapsid. Vỏ capsid và toàn bộ cấu trúc virus có thể được thăm dò vật lý (cơ giớihọc) thông qua [[kính hiển vi lực nguyên tử]].<ref name="virus-AFM-friction-mechanical-properties">{{cite journal
|doi=10.1016/S0006-3495(97)78786-1
|volume=72
Dòng 267:
; Khối hai mươi mặt đều: Hầu hết virus động vật đều có dạng khối hai mươi mặt đều hoặc gần hình cầu với hai mươi mặt đều đối xứng. Một [[khối hai mươi mặt đều]] bình thường là cách tối ưu để tạo nên một vỏ khép kín từ những tiểu đơn vị giống y như nhau. Số lượng các capsomer tối thiểu cần đến là 12, trong đó mỗi capsomer tạo thành từ năm tiểu đơn vị y hệt nhau. Nhiều virus, ví dụ rotavirus, có nhiều hơn 12 capsomer và xuất hiện dưới dạng hình cầu nhưng vẫn giữ tính đối xứng. Capsomer tại mỗi đỉnh được bao quanh bởi 5 capsomer khác gọi là penton. Capsomer trên những mặt hình tam giác thì được bao quanh bởi 6 và gọi là hexon.<ref>Collier tr. 40, 42</ref> Hexon về bản chất thường phẳng và penton, cấu trúc tạo nên 12 đỉnh, lại thường cong. Cùng một protein cũng có thể là tiểu đơn vị của cả penton và hexon, hoặc chúng có thể được cấu tạo bởi những protein khác nhau.
 
; Kéo dài: Cấu trúccấu trúc một khối hai mươi mặt đều được kéo dài gấp năm lần theo chiều dài của trục; đây cũng cách sắp xếp phổ biến ở đầu của mỗi bacteriophage. Nó tạo thành một hình trụ với nắp đậy ở hai đầu.<ref>{{cite book |author=Casens, S.|title=Desk Encyclopedia of General Virology|publisher=Academic Press |location=Boston |year=2009 |pages=167–174 |isbn=0-12-375146-2}}</ref>
 
; Phức tạp: Những virus này có một capsid mà không hoàn toàn xoắn hay hoàn toàn khối hai mươi mặt đều, và có thể mang những cấu trúc thêm vào như đuôi protein hoặc một vách ngăn ngoài phức hợp. Một số bacteriophages, như [[Enterobacteria phage T4]], có cấu trúc phức tạp bao gồm một đầu hình khối hai mươi mặt đều gắn với một đuôi xoắn; đuôi này có thể có một đĩa nền [[lục giác đều]] với các sợi đuôi protein nhô ra. Cấu trúc đuôi này đóng vai trò một ống tiêm phân tử, giúp gắn vào vi khuẩn vật chủ rồi sau đó bơm bộ gen của virus vào bên trong tế bào.<ref>{{cite journal |author=Rossmann MG, Mesyanzhinov VV, Arisaka F, Leiman PG |title=The bacteriophage T4 DNA injection machine |journal=Curr. Opin. Struct. Biol. |volume=14 |issue=2 |pages=171–80 |year=2004 |pmid=15093831 |doi=10.1016/j.sbi.2004.02.001}}</ref>
 
; [[Vỏ bọc virus|Vỏ bọc]]{{Anchor|Non-enveloped virus}}: Một vài loài virus bao phủ bản thân chúng bằng một lớp vỏ bọc, là một dạng chỉnh sửa của một trong những [[màng tế bào]]: có thể là lớp màng ngoài bao quanh tế bào vật chủ bị nhiễm, hoặc màng trong như [[màng nhân]] hay [[mạng lưới nội chất]], tạo ra một [[lớp lipid kép]] bao ngoài được gọi là vỏ bọc virus (''viral envelope''). Màng này được đính vào những protein mã hóa bởi bộ gen virus và bộ gen vật chủ; ngoài ra, tất cả màng lipid và bất cứ carbohydrate đều có nguồn gốc từ vật chủ. Virus cúm và HIV là ví dụ cho những loại sử dụng chiến thuật này. Hầu hết các virus có màng đều phụ thuộc vào lớp vỏ của chúng để có thể xâm nhiễm vào vật chủ.<ref>Collier tr. 42–43</ref>
 
Ngoài ra, [[poxvirus]] là những virus lớn, phức tạp có hình thái bất thường. Bộ gen của chúng được gắn với protein bên trong một cấu trúc đĩa ở trung tâm gọi là một nucleoid. Nucleoid được bao quanh bởi một lớp màng và hai cơ quan ở hai bên mà không rõ chức năng. Virus có một vỏ bọc ngoài với một lớp protein dày đính trên bề mặt vỏ bọc. Về tổng thể, virion của poxvirus là [[đa hình thái]], do có thể có hình dạng trứng hoặc hình dạng gạch.<ref name="pmid4322005">{{cite journal
|author=Long GW, Nobel J, Murphy FA, Herrmann KL, Lourie B
|title=Experience with electron microscopy in the differential diagnosis of smallpox
Dòng 285:
<ref>{{cite web |work=Yahoo! News |author=Hatmaker, Taylor |date=2011-10-11 |url=http://news.yahoo.com/blogs/technology-blog/world-biggest-virus-discovered-ocean-depths-near-chile-013644954.html |title=World’s biggest virus discovered in ocean depths near Chile |accessdate=2011-10-12}}</ref>
 
Một vài loại virus mà lây nhiễm vào [[vi khuẩn cổ]] có cấu trúc phức tạp mà không liên quan tới bất kỳ dạng virus nào khác, với những hình dạng bất thường rất đa dạng, từ những cấu trúc hình con suốt, cho tới hình que có móc, hình giọt nước, hay thậm chí cả hình cái chai. Những virus trên vi khuẩn cổ giống khác thì tương tự với những bacteriophage đuôi, và có thể có nhiều dạng cấu trúc đuôi khác nhau.<ref name=Prangishvili>{{cite journal |author=Prangishvili D, Forterre P, Garrett RA |title=Viruses of the Archaea: a unifying view |journal=Nat. Rev. Microbiol. |volume=4 |issue=11 |pages=837–48 |year=2006 |pmid=17041631 |doi=10.1038/nrmicro1527}}</ref>
 
===Bộ gen ===