Giáo trình Virus

ADN thành các đoạn nhỏ với trình tự nucleotid đặc thù. Mỗi genom ADN có một bản đồ enzym cắt giới hạn đặc trưng cho chúng. Điều này không thể có với genom ARN, trừ phi nhờ enzym phiên mã ngược tiến hành tổng hợp cADN từ ARN khuôn. Lúc đó cADN sẽ bị enzym giới hạn cắt. Acid nucleic của virus có thể được đặc trưng bởi nhiệt độ nóng chảy (Tm), mật độ nổi trong gradient nồng độ xesi clorua (CsCl), giá trị S trong gradient nồng độ saccaroza, có hoặc không có khả năng gây nhiễm, sự mẫn cảm với nucleaza và sự xuất hiện dưới kính hiển vi điện tử Loại acid nucleic Cấu trúc Ví dụ ADN đơn Chuỗi đơn, dạng thẳng Virus parvo Chuỗi đơn, khép vòng Phage jX174, M13, fd Herpes, adeno, coliphage T, phage l. ADN kép Chuỗi kép, dạng thẳng Chuỗi kép, dạng thẳng, trên một mạch có những chỗ đứt ở cầu nối phosphodieste. Chuỗi kép với hai đầu khép kín Chuỗi kép khép vòng kín Coliphage T5 Vaccinia, Smallpox Polioma (SV40), papiloma, phage PM2, virus đốm hoa lơ ARN đơn Chuỗi đơn, dương dạng thẳng Chuỗi đơn, âm, dạng thẳng Chuỗi đơn, dương, dạng thẳng, nhiều đoạn. Chuỗi đơn, dương dạng thẳng gồm hai đoạn gắn với nhau. Chuỗi đơn, âm dạng thẳng, phân đoạn Picorna (polio, rhino), toga, phage ARN, MTV và hầu hết virus thực vật. Rhabdo, paramyxo, (sởi, quai bị) Virus đốm cây tước mạch (Bromus) (các đoạn được bao gói trong các virion tách biệt). Retro (HIV, Sarcoma Rous) ARN kép Chuỗi kép, dạng thẳng, phân đoạn Orthomyxo (cúm) Reo (rota), một số virus gây u ở thực vật, NPV ở côn trùng, phage j6 và nhiều virus ở nấm (mycovirus). Bảng các loại acid nucleic của virus Kích thước genom thay đổi rất nhiều ở các virus khác nhau. Các genom nhỏ nhất (ví dụ Bactariophage MS2, Q) có kích thước 1x106 Da đủ để mã hóa cho 3-4 protein. Một số virus khác tận dụng tối đa không gian của genom bằng cách sử dụng các gen chồng lớp, tức là các gen gối lên nhau trên cùng khung đọc, chỉ khác nhau ở diểm khởi đầu hoặc kết thúc. Các genom của coliphage T chẵn, herpes, vaccinia có kích thước 1,6x108 Da có thể mã hóa cho 100 protein. Genom ADN * Các virus ADN có kích thước rất nhỏ (như x 174, M13 hay parvo) thường có genom là ADN chuỗi đơn. Một số là ADN đơn, dạng thẳng, song một số khác lại khép vòng. * Hầu hết virus ADN sử dụng ADN kép làm vật liệu di truyền. Một số chứa genom ADN kép dạng thẳng nhưng số khác lại chứa ADN kép dạng vòng. Phage lamda chứa ADN kép dạng thẳng nhưng có hai đầu dính là đoạn đơn bổ sung dài 12 nucleotid nên có thể bắt cặp để khép vòng. * Ngoài các nucleotid thông thường, ở nhiều virus còn có các base đặc biệt, ví dụ phage T chẵn ký sinh ở E.coli mang 5 hydroxymetyl cytosin thay vì cytosin. Glucoza thường gắn vào nhóm hydroxymetyl. * Ở virus ADN 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). ADN mã cho hơn 40 protein cấu trúc và hơn 40 protein không cấu trúc. Cấu trúc genom ít thay đổi giữa các thành viên trong họ nhưng chúng là nhóm duy nhất chứa các đồng phân (isomer) của cùng một phân tử ADN. Mỗi hạt chứa một đồng phân gồm hai đoạn nối với nhau bằng liên kết cộng hóa trị, đoạn dài duy nhất (UL) và đoạn ngắn duy nhất (US). Ở hai đầu mỗi đoạn lại có các đoạn ngắn lạp lại trái chiều. Các đoạn này khác nhau ở các hạt virus khác nhau, do đó làm cho genom thay đổi ít nhiều (lớn hoặc nhỏ hơn kích thước trung bình). * Genom của virus adeno là dạng thẳng có kích thước 30 - 38 kbp nhỏ hơn genom của virus herpes. Mỗi virus chứa 30 40 gen. Genom có hai đầu lập lại trái chiều dài 100-180 kbp. Đoạn 50 base đầu tiên khá giống nhau ở các virus khác nhau và thường chứa nhiều cặp A-T. Điểm nổi bật của đoạn đầu phân tử ADN ở virus adeno là khi genom tách khỏi virion một mạch sẽ tạo vòng "panhandle" và oligome. Điều này liên tưởng đến phage , nhưng khác ở chỗ ADN của adeno không có đầu đơn. Ở mỗi đầu 5 của genom có gắn một protein 55 kDa. Protein này đóng vai trò quan trọng trong sao chép. Genom ARN Virus ARN thường có genom nhỏ hơn genom của virus ADN * Các phân tử ARN được chia làm hai loại: ARN (+) và ARN (-) ARN (+) có trình tự nucleotid trùng với trình tự nucleotid của mARN, nên có thể dùng thay cho mARN trong quá trình dịch mã. ARN (-) có trình tự bổ sung với mARN * Cơ chế tổng hợp mARN là đặc điểm quan trọng để phân biệt các virus ARN * Hầu hết các phân tử mARN ở eukaryota là đơn gen (monocistronic), chỉ mã hóa cho một protein, trong khi tất cả các virus ARN đã biết đều là đa gen (Polycistronic), mã hóa cho nhiều protein * Genom ARN không dùng làm khuôn để trực tiếp tổng hợp ARN của virion mà phải qua mạch trung gian * Đa số ARN (+) đều có mũ ở đầu 5 để bảo vệ khỏi tác động của phosphataza và nucleaza. ở virus picorna mũ được thay thế bởi protein VPg (protein gắn với genom). * Đầu 3 của đa số genom ARN (+) được gắn đuôi poly (A) giống như mARN của eukaryota * Virus ARN (-) thường có genom lớn hơn virus ARN (+) Một số virus ARN có genom phân đoạn. Ví dụ virus cúm có 8 đoạn ARN (-), virus reo có 10 12 đoạn ARN kép. Các đoạn này không giống nhau và mã hóa cho các protein khác nhau, trong khi 2 phân tử ARN (+) ở virus retro thì giống hệt nhau. 3. Phân loại virus: Virus học đã có lịch sử trên 100 năm, tuy nhiên các nguyên tắc phân loại virus thì vẫn còn rất mới mẻ. Vào những năm đầu của thế kỷ trước các virus đầu tiên được phân loại chỉ bằng một cách đơn giản là cho chúng đi qua màng lọc vi khuẩn. Nhưng khi số lượng virus tăng lên thì lúc đó phải phân biệt chúng dựa vào kích thước, vào vật chủ và vào các triệu trứng bệnh do chúng gây ra. Ví dụ tất cả các virus động vật có khả năng gây viêm gan đều xếp thành một nhóm gọi là virus viêm gan hay tất cả các virus thực vật có khả năng gây đốm trên lá cây đều xếp vào một nhóm gọi là virus đốm. Về sau, vào những năm 30, nhờ sự bùng nổ về kỹ thuật, đã giúp người ta mô tả được các đặc điểm vật lý của nhiều loại virus, cung cấp nhiều đặc điểm mới để có thể phân biệt được các virus khác nhau. Các kỹ thuật này bao gồm phương pháp phân lập, tinh sạch virus, xác định đặc điểm hoá sinh của các virion, các phương pháp huyết thanh học và đặc biệt là sự ra đời của kính hiển vi điện tử đã giúp mô tả được hình thái của nhiều loại virus khác nhau. Đến những năm 50 dựa trên các đặc điểm này người ta đã phân biệt được ba nhóm virus quan trọng ở động vật là Myxovirus, Herpesvirus và Poxvirus. Vào những năm 60, các kiến thức và dữ liệu về virus đã rất phong phú, đòi hỏi phải cho ra đời một tổ chức của các nhà virus học để thống nhất về hệ thống phân loại với các qui tắc chặt chẽ và cách đặt tên... Đó là Uỷ ban quốc tế về phân loại virus, gọi tắt là ICTV (International Committee on Nomenclature of Viruses), được thành lập năm 1966. Chức năng của ICTV là thảo luận để đi đến thống nhất về các qui tắc phân loại, cách đặt tên, xây dựng thư mục và cung cấp thông tin cho các nhà virus học trên khắp thế giới. Các thông tin của ICTV có thể truy cập theo website . ICTV đưa ra các tên chuẩn phân loại dựa trên các đặc điểm hình thái, bao gồm kích thước, hình dạng, kiểu đối xứng của capsid, có hay không vỏ ngoài; các đặc điểm vật lý bao gồm cấu trúc genom, sự mẫn cảm đối với các tác nhân lý, hoá; các đặc điểm của lipid, cacbohidrat, các protein cấu trúc và không cấu trúc; đặc trưng kháng nguyên và các đặc điểm sinh học khác như phương thức nhân lên, loại vật chủ, phương thức lây truyền và khả năng gây bệnh. Tuy nhiên người ta ước đoán rằng muốn xác định chính xác một loại virus mới cần phải có tới khoảng 500 đặc điểm. ICTV đang tạo dựng cơ sở dữ liệu (database) cho phép liệt kê các loại virus đến mức độ chủng. Uỷ ban cũng đã thống nhất đưa ra các khái niệm về các thứ bậc trong phân loại, bao gồm: Bộ virus (order). Bộ là đại diện cho các nhóm ghép của các họ, có các đặc điểm chung khác biệt với các bộ và họ khác. Các bộ được ký hiệu bởi những vĩ tố (suffixe) -virales. Có một bộ đã được ICTV chấp thuận là Mononegavirales bao gồm các họ Paramyxoviridae, Rhabdoviridae và Filoviridae. Đó là các virus ARN đơn, âm, không phân đoạn và có vỏ ngoài. Họ virus (family). Họ là đại diện cho các nhóm ghép của các chi, có các đặc điểm chung khác với các thành viên của các họ khác. Họ có vĩ tố -viridae, đóng vai trò trung tâm và thường có tiếp đầu ngữ mang đặc điểm đặc trưng. Ví dụ Picornaviridae là từ ghép pico/rna/viridae (pico tiếng Ý là nhỏ) gồm các virus có kích thước nhỏ; Flavoviridae - tiến Latinh flavo là vàng (vì trong đó có virus gây bệnh sốt vàng) ở một số họ (ví dụ Herpesviridae) có sự khác nhau giữa các thành viên trong họ, dẫn đến sự hình thành các họ phụ, được ký hiệu với vĩ tố -virinae. Như vậy họ Herpesviridae còn được phân tiếp thành các họ phụ Alphaherpesvirinae, (virus, Herpes simplex), Betaherpesvirinae (virus cytomegalo) và Gammaherpesvirinae (virus Epstein-Barr). Chi virus. Chi là đại diện cho các nhóm ghép của các loài, có các đặc điểm chung và khác với các thành viên của các chi khác. Tên chi thường có vĩ tố -virus. Cũng như tên họ, tên chi thường có tiếp đầu ngữ mang đặc điểm đặc trưng. Ví dụ Rhinovirus (Rhino tiếng Hy Lạp là mũi, ám chỉ virus gây bệnh sổ mũi. Các tiêu chuẩn để phân định các chi thay đổi giữa họ này với họ khác nhưng chúng vẫn bao gồm sự khác nhau về các đặc điểm di truyền, cấu trúc và các đặc điểm khác. Loài virus. Loài virus được định nghĩa như là một lớp phân loại dựa trên một số lượng lớn các đặc điểm lớp (polythetic class), tạo lập mối liên hệ với nhau về sao chép và chiếm một ổ sinh thái riêng biệt. ICTV hiện đang xem xét một cách cẩn trọng các đặc điểm thiết yếu cần phải có để xác định loài. Sự phân chia giữa loài và chủng vẫn còn là một vấn đề khó khăn. Một số tính chất được ICTV sử dụng trong phân loại loài Tính chất của virion Đặc điểm hình thái. * Kích thước virion * Hình dạng virion * Có hay không có peplome (liproprotein vỏ ngoài) và bản chất của peplome * Có hay không có vỏ ngoài (envelope) * Kiểu đối xứng và cấu trúc của capsid Tính chất hoá lý, vật lý. Khối lượng phân tử của virion (M2). Mật độ nổi (buoyant density) của virion (trong CSCl, sacaroza vv). Hệ số lắng của virion. Tính ổn định pH. Tính ổn định nhiệt. Tính ổn định với các cation (Mg2+, Mn2+). Tính ổn định với các dung môi. Tính ổn định với các chất tẩy rửa. Tính ổn định với chiếu xạ. Genom Loại acid nucleic (ADN hay ARN). Kích thước genom, tính theo Kb hoặc Kbp. Acid nucleic sợi đơn (ss) hay sợi kép (ds). Chuỗi thẳng hay khép kín. Phân cực (nghĩa - dương, âm hay lưỡng cực). Số lượng và kích thước các đoạn (segment). Trình tự nucleotid. Có các trình tự lặp lại. Có các đồng phân. Tỷ lệ G+C. Có hay không mũ ở đầu 5. Có hay không protein liên kết ở đầu 5. Có hay không có đuôi poly (A) ở đầu 3. Các protein. Số lượng, kích thước và hoạt động chức năng của các protein cấu trúc. Số lượng, kích thước và hoạt động chức năng của các protein không cấu trúc. Những chi tiết về hoạt động chức năng của các protein, đặc biệt là transcriptaza phiên mã ngược, hemaglutinin, neuraminidaza và các protein dung hợp. Trình tự toàn phần hoặc từng phần acid amin của protein. Tính chất glycosyl hoá, phosphoryl hóa, myristyl hoá của protein. Lập bản đồ của quyết định kháng nguyên (epitop) Các lipid Hàm lượng, đặc điểm. Hydrat cacbon Hàm lượng, đặc điểm Cấu trúc genom và phương thức sao chép. Cấu trúc genom. Phương thức sao chép. Số lượng và vị trí khung đọc. Đặc điểm phiên mã. Vị trí tích luỹ các protein của virion. Vị trí lắp ráp virion. Vị trí và bản chất của sự hoàn thiện và giải phóng virion. Tính chất của kháng nguyên Sự giống nhau về typ huyết thanh, đặc biệt nhận được từ các trung tâm liên quan. Các đặc điểm sinh học. Phạm vi vật chủ tự nhiên. Phương thức lây truyền trong tự nhiên. Mối quan hệ với vectơ truyền bệnh. Sự phân bố địa lý. Khả năng gây bệnh và bệnh liên quan. Tính hướng mô, bệnh lý học và bệnh lý học mô. Hệ thống phân loại Baltimore. Năm 1971, David Baltimore đưa ra hệ thống phân loại virus dựa trên mối quan hệ giữa genom virus và mARN. Theo đó tất cả các virus đều được chia ra làm 6 nhóm hay 6 lớp, bất kể chúng là virus của động vật, thực vật hay vi sinh vật. Lớp I: Virus có genom là ADN kép, mARN được tổng hợp giống như ở tế bào, tức là dùng sợi ADN(-) làm khuôn. Lớp II: Virus có genom là ADN đơn. Ở thời điểm đưa ra hệ thống phân loại, khoa học mới chỉ biết đến genom ADN đơn, dương, nên khi phát hiện ra genom ADN âm thì lớp II được tách ra là IIa và IIb. Đối với genom ADN đơn, muốn tổng hợp mARN phải qua giai đoạn tổng hợp ADN kép trung gian, gọi là dạng sao chép (RF - replicative form). Lớp III: Virus có genom ARN kép. Một trong hai sợi tương đương với mARN. Lớp IV: Virus có genom ARN đơn, (+). Do có trình tự nucleotid trùng với trình tự nucleotid của mARN nên có thể dùng trực tiếp làm mARN. Lớp IV lại chia thành IVa và IVb dựa trên sự khác biệt về cơ chế biểu hiện và sao chép genom. Lớp V: Virus có genom ARN đơn, (-). Do có trình tự nucleotid ngược với trình tự nucleotid của mARN, nên không thể dùng trực tiếp làm mARN. Lớp V cũng được chia thành Va và Vb dựa trên sự khác biệt về cơ chế biểu hiện và sao chép genom. Lớp VI: Virus có genom là ARN. Trong quá trình biểu hiện và sao chép cần phải có giai đoạn tổng hợp phân tử ADN kép. Virus retro thuộc lớp này. Bảng 1. Các nhóm virus chính phân theo Baltimore. Nhóm Vật chủ Hình thái Các virus đại diện Lớp I. Virus có genom ADN kép Myoviridae Siphoviridae Rodoviridae Vi khuẩn Vi khuẩn Vi khuẩn Phức tạp Phức tạp Phức tạp T4 T7 Papovaviridae Adenoviridae Herpesviridae Poxviridae Baculoviridae Hepadnaviridae Caulimoviridae Động vật Động vật Động vật Động vật Côn trùng Động vật Thực vật Khối, không vỏ ngoài Khối, không vỏ ngoài Khối, có vỏ ngoài Phức tạp Xoắn, có vỏ ngoài Khối, có vỏ ngoài Khối, không vỏ ngoài Polyoma , SV40 Adeno Herpes simplex, varicella-zoster Đậu mùa, đậu bò Virus nhân đa diện (NPV) Virus viêm gan B (HBV) Khảm hoa lơ Lớp II. Virus có genom ADN đơn Microviridae Parvoviridae Geminiviridae Vi khuẩn Động vật Thực vật Khối, không vỏ ngoài Khối, không vỏ ngoài Khối, hai hạt gắn thành đôi X174 Virut parvo, virut liên quan Adeno Sọc ngô Lớp III. Virus có genom ARN kép Reoviridae Động vật Khối, không có vỏ ngoài Rota, reo Lớp IV. Virus có genom ARN đơn, dương Leviviridae Picornaviridae Caliciviridae Togaviridae Flaviviridae Coronaviridae Potyviridae Tymovirus Tobamoviridae Cormoviridae Vi khuẩn Động vật Động vật Động vật Động vật Động vật Thực vật Thực vật Thực vật Thực vật Khối, không vỏ ngoài. Khối, không vỏ ngoài. Khối, có vỏ ngoài. Xoắn, có vỏ ngoài. Xoắn, không vỏ ngoài. Khối, không vỏ ngoài. Xoắn, không vỏ ngoài. Khối, không vỏ ngoài. Xoắn, không vỏ ngoài. Khối, không vỏ ngoài. MS2, QB. Polio, rhino, HAV, Coxsackie. Norwark. Rubella, Sindbis. HCV, sốt vàng, viêm não Nhật Bản, Denge. SARS, viêm gan chuột. Khoai tây typ Y Khảm vàng Tulyp. Khảm thuốc lá. Khảm đậu đũa. Lớp V. Virus có genom ARN đơn, âm. Rhabdoviridae Paramyxoviridae Bunyaviridae Arenaviridae Filoviridae Động, thực vật. Động vật Động vật Động vật Động vật Xoắn, có vỏ ngoài Xoắn, có vỏ ngoài Xoắn, có vỏ ngoài Xoắn, có vỏ ngoài Xoắn, có vỏ ngoài Dại, hoại tử vàng rau diếp. Quai bị, sởi, á cúm. Hanta, Phelebovirus (Sốt thung lũng Rift). Lassa, Junin, Machupo. Ebola, Marburg Lớp VI. Virus có genom ARN dương, nhân lên cần ADN kép trung gian. Retroviridae Động vật Khối, có vỏ ngoài AIDS, HTLV-I, HTLV-II Hình 8. Nguyên tắc phân loại virus theo Baltimore Sự phân chia genom của virus dựa trên mARN. acid nucleic (genom) có trình tự nucleotid giống với trình tự của mARN, được quy ước là (+) hay genom (+). Ngược lại nếu có trình tự bổ sung với mARN được quy ước là (-) hay genom (-). Genom ADN đơn muốn tạo thành mARN phải qua dạng trung gian (RF). Tất cả virus ARN (+) ở lớp IV muốn tạo mARN. Đều phải phiên mã từ khuôn ARN (-). Bảng tóm tắt các đặc điểm chính của các nhóm virus theo Baltimore (Bruce A.Voyles, 2002). I. Lớp I: Virus có genom ADN kép A- Bacteriophage 1. Myoviridae (nhóm phage T chẵn- T2, T4, T6) a. Genom: Dạng thẳng hai đầu dính, kích thước 172 kbp, khối lượng phân tử 20x106 dalton. b. Cấu tạo: Đầu 110x8nm, đuôi co được, dài 110nm c. Hấp phụ và xâm nhập: Nhờ lông đuôi; xâm nhâp nhờ sắp xếp lại protein bao đuôi. d. Biểu hiện genom: ARN polymeraza của vật chủ được cải biến để nhận diện promoter cuả phage e. Sao chép genom: Hình thành concateme dạng thẳng nhờ các đầu dính (tạo chuỗi gồm các đoạn trùng lặp) f. Lắp ráp: Ngẫu nhiên, giải phóng: làm tan bào. 2. Siphoviridae (nhóm phage l). a. Genom: Dạng thẳng với hai đầu dính, kích thước 48 Kbp, khối lượng phân tử 33x106 dalton. b. Cấu tạo: Đầu có đường kính 60nm. Đuôi dài đến 500nm, không co được. c. Hầp phụ và xâm nhập: Nhờ đuôi d. Biểu hiện genom: Dùng ARN polymeraza của tế bào e. Sao chép genom: Khép vòng nhờ có 2 đầu dính. Lúc đầu sao chép dạng mắt (theta), sau đó theo cơ chế vòng tròn xoay. f. Lắp ráp/ giải phóng: Các thành phần được lắp ráp nhẫu nhiên; giải phóng nhờ làm tan bào. g. Dạng khác: Genom gắn xen vào nhiễm sắc thể của tế bào và ở dạng tiềm tan. 3. Podoviridae (nhóm phage T3, T7) a. Genom: Thẳng, hai đầu dính, kích thước 40 kbp, khối lượng phân tử 25x106 dalton b. Cấu tạo: Đầu có đường kính 65nm, đuôi dài 20nm c. Hấp phụ và xâm nhập: Nhờ đuôi d. Biểu hiên genom: Lúc đầu dùng ARN popymeraza phụ thuộc ADN của tế bào để phiên mã cho 3 gen tiền sớm. Sản phẩm của các gen này tham gia vào điều hòa tế bào chủ và chuẩn bị sao chép và biểu hiện gen virus. e. Sao chép genom: Tạo thành concateme dạng thẳng nhờ các đầu dính bắt cặp f. Lắp ráp và giải phóng: Làm tan bào. B- Virus động vật 1. Papovaviridae a. Genom: Khép vòng, 5-8 Kbp, khối lượng phân tử 3-5x106 dalton b. Cấu tạo: Capsid dạng khối, không có vỏ ngoài, đường kính 40-55nm c. Hấp phụ và xâm nhập: Nhập bào, cởi áo trong nhân. d. Biểu hiện genom: Dùng ARN polymeraza của vật chủ để tạo ARN, sau đó nhờ cắt nối (splicing) để tạo các mARN khác nhau. e. Sao chép genom: Dùng ARN polymeraza của vật chủ. Sao chép theo cơ chế theta f. Lắp ráp trong nhân. Giải phóng nhờ tan bào. g. Gây bệnh: HPV (mụn cóc, ung thư cổ tử cung), SV40. 2. Adenoviridae a. Genom: Dạng thẳng, 36-38 Kbp, khối lượng phân tử 30x106 dalton với hai đầu lặp lại trái chiều. Đầu 5 có gắn protein. b. Cấu tạo: Hình khối với các sợi glycoprotein đỉnh, không có vỏ ngoài, đường kính 40-50nm. c. Hấp phụ và xâm nhập: Theo cơ chế nhập bào, cởi vỏ trong nhân. d. Biểu hiện genom: Dùng ARN polymeraza của vật chủ, lắp ráp, cắt nối biệt hoá (differential splicing) để tạo ra các bản phiên mã (mARN) khác nhau. e. Sao chép genom: ADN polymeraza của virus sử dụng protein thay cho mồi ARN. Sao chép AND được mồi bởi liên kết hydro của dCMP gắn vào protein 80 Kdalton bắt cặp với dGTP ở đầu 3 của genom mà không cần tạo các đoạn okazaki. f. Lắp ráp: Trong nhân, giải phóng: Làm tan bào. g. Gây bệnh: Virus adeno gây viêm họng, phổi, kết mạc, bàng quang xuất huyết. 3. Herpesviridae a. Genom: Dạng thẳng, 124-235 Kbp, khối lượng phân tử 80-150x106 dalton. b. Cấu tạo: Nuclecapsid dạng khối, đường kính khoảng 30nm, có vỏ ngoài. c. Hấp phụ và xâm nhập: Dung hợp vỏ ngoài với màng sinh chất. Cởi vỏ trong nhân. d. Biểu hiện genom: ARN polymeraza của vật chủ được điều hoà bởi các yếu tố của virus. e. Sao chép genom: Sử dụng ADN polymeraza của virus, khép vòng, sao chép theo cơ chế vòng tròn xoay. f. Lắp ráp: Trong nhân, giải phóng: nảy chồi qua màng nhân vào mạng lưới nội chất rồi ra ngoài. g. Gây bệnh: Thuỷ đậu, zona, cự bào, EBV, roseola. 4. Poxviridae a. Genom: Dạng thẳng với hai đầu lặp lại trái chiều 130-375 Kbp, khối lượng phân tử 85-240x106 dalton. b. Cấu tạo: Capsid phức tạp (gồm nhiều lớp và thường có vỏ ngoài), có dạng hình thoi hoặc hình viên gạch, dài 200-900nm c. Hấp phụ và xâm nhập: Dung hợp trực tiếp giữa vỏ ngoài với màng sinh chất. d. Biểu hiện genom: Sử dụng ARN polymeraza của virus. e. Sao chép genom: Dùng AND polymeraza của virus tổng hợp thay thế để tạo các concateme. f. Lắp ráp trong tế bào chất, giải phóng: nảy chồi. g. Gây bệnh: Đậu mùa, đậu bò. 5. Hepadnaviridae a. Genom: Khép vòng nhưng không khép kín gồm hai sợi: sợi âm (L) dài3,2 Kb, khối lượng phân tử 1,6x106 dalton bắt cặp với sợi âm, ngắn (S). Chiều dài sợi âm thay đổi ở các virion. b. Cấu tạo: Dạng khối, có vỏ ngoài, đường kính 42nm. c. Hấp phụ và xâm nhập: Virus gắn vào thụ thể dành cho IgA trên bề mặt tế bào gan. d. Biểu hiện genom: Sau khi genom chuyển thành phân tử AND kép, khép vòng, siêu xoắn (cADN), ARN polymeraza của vật chủ tiến hành phiên mã tạo 4 loại mARN, trùng nhau ở đầu 3 (3,5; 2,4; 2,1 và 0,7 Kb) sợi dài nhất có kích thước 3,5 Kb dài hơn genom 200 base, dùnglàm khuôn để tổng hợp genom (sợi L), nên gọi là tiền genom. e. Sao chép genom: Sự sao chép ngược mARN dài nhất để tạo sợi L xảy ra trong tế bào chất. Sự tổng hợp sợi thứ hai (S) xảy ra trong virion. f. Lắp ráp: Trong tế bào chất, giải phóng: nảy chồi vào mạng lưới nội chất tạo ra bọng rồi dung hợp với màng tế bào để ra ngoài. g. Gây bệnh: Virus HBV gây viêm gan B ở người, DHBV gây viêm ở gan vịt C. Virus thực vật 1. Caulimovirus (MaMV- Cauliflower mosaic virus) a. Genom: Khép vòng nhưng không sợi nào khép kín, 8Kbp, khối lượng phân tử 4-5x106 dalton. Sợi âm có một chỗ đứt quãng, sợi dương có 2 chỗ đứt quãng. b. Cấu tạo: Capsid dạng khối, đường kính 50nm. c. Gắn và xâm nhập: Nhờ vectơr và rệp. d. Biểu hiện genom: ARN polymeraza của vật chủ tạo ra 2mARN, trùng nhau ở đầu 3. Sợi dài nhất dài hơn genom. e. Sao chép genom: Phiên mã ngược sợi mARN dài hơn để tạo AND(-), rồi sợi âm làm khuôn để tổng hơp sợi (+). f. Lắp ráp trong tế bà chất, giải phóng nhờ vectơr là rệp. g. Gây bệnh khảm hoa lơ, bệnh khảm ở các cây họ cải. II. Lớp II. Virus có genom ADN đơn A. Bacteriophage 1. Microviridae (nhóm ?X174) a. Genom: Khép vòng, 5,4 Kb, khối lượng phân tử 1,7x106 dalton, sợi dương. b. Cấu tạo: Capsid hình khối, đường kính 27nm c. Hấp phụ có các gai gắn vào trong lipoprotein thành tế bào. Xâm nhập nhờ protein pilot gắn ở đầu AND giúp đưa nó vào trong tế bào chất. d. Biểu hiện genom: ADN polymeraza cảu ký chủ xúc tác tổng hợp 3mARN đa gen (polycistronic). Protein không cấu trúc được tổng hợp từ khung đọc chồng lớp hoặc từ các vị trí khởi đầu khác nhau của cùng khung đọc. e. Sao chép genom: Tổng hợp atingenome (đối genom), tạo dạng sao chép (RF), sau đó, lúc đầu sao chép tạo nhiều RF theo cơ chế theta, tiếp theo là sao chép theo cơ chế vòng tròn xoay. f. Lắp ráp và ra khỏi tế bào như làm tan bào. B. Các virus động vật 1. Parvoviridae (erythro-B19, các bệnh ở động vật) a. Genom: Khép vòng, 5-8Kbp, khối lượng phân tử 3-8x106 kdal b. Cấu tạo: Capsid hình khối, đường kính 40-55nm c. Xâm nhập: Theo cơ chế nhập bào, cởi vỏ trong nhân d. Biểu hiện genom: Dùng ARN polymeraza của ký chủ, phiên mã nhờ cắt nối (splicing) biệt hóa. e. Sao chép genom: Dung ARN polymeraza của ký chủ sao chép kiểu theta. f. Lắp ráp trong nhân, giải phóng khi làm tan bào g. Có hai chi: Một chi là virus tự chủ (autonomous virus) có thể tự nhân lên trong tế bào chủ, một chi là virus khuyết tật. Muốn nhân lên cần hỗ trợ của virus khác. Ví dụ virus khuyết tật phụ thuộc virus adeno (AAV-defective adeno-associated virus), còn gọi là virus kèm adeno. C. Virus thực vật 1. Geminivirus a. Genom: Khép vòng, 2,7-2,9. Khối lượng phân tử 1x106 dalton. Mỗi virion chứa 1-2 phân tử, ADN đơn, dương. b. Cấu tạo: Capsid dạng khối đa diện gắn với nhau thành đôi. e. Xâm nhập: Nhờ côn trùng bộ cánh trắng và bộ ăn lá d. Biểu hiện genom: Dùng ARN polymeraza của ký chủ. Phiên mã từ genom và từ sợi bổ sung của genom e. Biểu hiện genom: Có thể theo cơ chế vòng tròn xoay thông qua RF trung gian f. Lắp ráp trong nhân. Lan truyền nhờ côn trùng bộ cánh trắng và bộ ăn lá. g. Đại diện: Virus gây bệnh sọc lá ngô, khảm vàng đậu. III. Lớp III: Virus ARN kép A. Virus động vật 1. Reoviridae a. Genom: Chứa 10-12 đoạn, tổng cộng 16-23Kbp. Khối lượng phân tử 12-20x106 dalton b. Cấu tạo: Capsid hìnhkhối đa diện có vỏ kép, không vỏ ngoài, đường kính 60-80nm, với các gai ngắn. c. Xâm nhập theo cơ chế nhập bào, tạo endosom, sau đó loại bỏ vỏ capsid ngoài. Khi vào tế bào chất vẫn còn vỏ capsid trong d. Biểu hiện genom: ARN polymeraza do virus mang theo tiến hành phiên mã sợi âm để tạo mARN monocistronic