VIRUS DNA SỢI ĐƠN: CẤU TRÚC, SAO CHÉP, TẦM QUAN TRỌNG - SINH HỌC - 2026

Một loại virus đơn mắc kẹt DNA (ssDNA) hoặc ssDNA ( “duy nhất bị mắc kẹt”) là một thực thể sinh học truyền nhiễm có bộ gen được tạo thành từ một dải đơn của nguyên liệu di truyền, đó là lý do tại sao chúng được gọi bằng cái tên đó.

Những virus này có đặc điểm là không sử dụng RNA như một chất trung gian cổ điển trong quá trình nhân lên của virus, là những virus sử dụng virus RNA (sợi đơn hoặc sợi đôi) hoặc virus dsDNA (sợi kép).

Nguồn: Người dùng Wikipedia tiếng Anh Graham Beards

Theo phân loại của David Baltimore, những virus này thuộc nhóm II, bao gồm những virus rất nhỏ (tới 20nm) có thể lây nhiễm vi khuẩn, thực vật và động vật.

Kết cấu

Những virus này có cấu trúc rất đơn giản. Chúng bao gồm một capsid không có lớp phủ hoặc lớp vỏ không vượt quá 20 nm. Hình dạng của nó thường là hình cầu với phép đối xứng tứ diện (hình đa diện 20 mặt). Mỗi capsomer tạo nên capsid có hình tam giác.

Capsid, được tạo thành từ một tập hợp các protein của virus, bao gồm một sợi DNA (do đó là ssDNA Virus), do đó bảo vệ bộ gen và cũng bao gồm các protein chuyên nhận dạng tế bào vật chủ. Bên trong nó còn có các protein liên kết với ssDNA.

Nhân rộng

Vi rút chỉ có được khả năng sinh sản hoặc tái tạo bằng cách xâm nhập hoặc lây nhiễm vào tế bào và tiếp quản bộ máy sao chép của nó. Mặc dù sau này có bộ gen, vật liệu di truyền không đủ để sao chép độc lập.

Nói một cách đơn giản, vi rút phải khiến tế bào chủ tạo ra tất cả các thành phần cần thiết để tạo ra nhiều vi rút hơn. Virus có DNA sợi kép có các dải phân cực âm và dương, chúng sẽ bổ sung cho nhau.

Trong khi đó, virus đơn sợi phải phát triển chuỗi mà chúng cần để có thể tái tạo. Điều này có nghĩa là trước khi tổng hợp mRNA từ những virut này, phải tổng hợp một dải DNA bổ sung, thường là dải âm (-) vì protein RNA polymerase chỉ sử dụng DNA sợi đôi (dsDNA).

Loại thứ hai được sử dụng bởi những virus này trong quá trình sao chép và cũng là chất trung gian trong quá trình phiên mã, ở đó sợi âm của dsDNA được phiên mã thành mRNA của virus. Quá trình tổng hợp DNA sợi đôi và quá trình phiên mã sau đó được thực hiện qua trung gian của các enzym tế bào và trong một số trường hợp có sự tham gia của một số protein có bản chất virus.

Các loại vi rút DNA sợi đơn

Hầu hết các virut có bộ gen sợi đơn (ssDNA / ssDNA) là + cực, điều này có nghĩa là khi được đóng gói trong vật liệu di truyền trong virion, sợi DNA có cực dương (+).

Tuy nhiên, đôi khi dải DNA âm tính được đóng gói trong virus, do đó có cực tính âm (-).

Trong các trường hợp trên, vi rút chiếm dụng bộ máy nhân bản của tế bào để tổng hợp sợi bổ sung và sau đó tổng hợp mRNA và sao chép.

Trong những trường hợp khác ít thường xuyên hơn, bộ gen của virut có cực +/-, điều này cho thấy rằng nó là một chuỗi cảm nhận kép, nơi một hoặc một chuỗi bổ sung khác có thể được tổng hợp.

Xạ khuẩn SsDNA

Các thực khuẩn thể thuộc họ Ff (hoặc phage dạng sợi), bao gồm phage f1, fd và phage M13, rất giống với pili của vi khuẩn có chứa một phân tử DNA sợi đơn hình tròn.

Mặt khác, phage phi-x174 cũng có ssDNA như một bộ gen. Loại virus nhỏ bé có đường kính chỉ 25 nm này nhỏ hơn màng tế bào mỏng nhất vài lần. Nó chỉ chứa 5386 nucleotide, chỉ mã cho 11 protein sẽ tạo nên một phần cấu trúc của nó.

Virus DNA sợi đơn ở thực vật

Trong giới thực vật cũng có một số lượng lớn các bệnh do vi rút này gây ra. Nhìn chung, các vi rút ssDNA này chủ yếu thuộc họ Geminiviridae và Nanoviridae, chúng gây ra một số bệnh quan trọng về kiểm dịch thực vật.

Vectơ luôn là côn trùng sử dụng cây làm nguồn thức ăn. Trong số các bệnh này có thể kể đến virus gây bệnh vàng lá ở đậu cô ve và bệnh lùn sọc lá ngô mà châu chấu là vật trung gian truyền bệnh. Trong cả hai trường hợp, vi rút liên quan đều thuộc giống Mastrevirus.

Các ví dụ khác là vi rút cà chua Trung Quốc, gây ra do nhiễm vi rút Begomovirus, có véc tơ là ruồi trắng (Aleyrodidae) và lá hoại tử ở đậu do Nanovirus tạo ra, chủ yếu ảnh hưởng đến các cây họ đậu.

Một số vi rút DNA chuỗi đơn quan trọng về mặt y học

Có một số loại virus có tầm quan trọng về mặt y học đối với con người mà bộ gen của chúng được tạo thành từ DNA sợi đơn. Một số vi rút ssDNA ảnh hưởng đến con người là vi rút thuộc họ Parvoviridae như parvovirus và bocavirus.

Parvovirus B19

Parvovirus là một loại vi rút nhỏ (từ 18 đến 26nm) có một nang hình tam diện trần trụi (không có vỏ bọc), với bộ gen chuỗi muco có thể có cảm giác âm tính hoặc dương tính (- / +). Đối với sự sao chép của nó, sự hiện diện của các tế bào đang phát triển hoặc một loại vi rút bổ trợ (vi rút phụ thuộc) là cần thiết.

Các giả thuyết về sự sao chép của nó chỉ ra rằng, một khi đã được xâm nhập vào bên trong tế bào chủ, nó sẽ truyền bộ gen của mình vào nhân theo cách mà DNA sợi đơn trở thành sợi kép nhờ các yếu tố sao chép của vật chủ, cũng như DNA polymerase chỉ tồn tại trong tế bào chủ. tế bào đang phát triển.

Các triệu chứng của bệnh do virus này thường không nguy hiểm, ảnh hưởng chủ yếu đến trẻ em và gây ra cái gọi là "bệnh thứ năm". Các triệu chứng đặc trưng nhất là xuất hiện mẩn đỏ đáng chú ý ở má, nghẹt mũi, sốt nhẹ, đau cơ và đau đầu (đặc điểm điển hình của cảm lạnh).

Tuy nhiên, mặc dù không nghiêm trọng, ở những bệnh nhân thiếu máu tan máu mãn tính, nó có thể gây ra các đợt khủng hoảng bất sản và ở người lớn gây ra viêm đa khớp cấp tính.

Trong những trường hợp vi-rút ảnh hưởng đến phụ nữ trong thời kỳ mang thai, nó có thể gây ra một tình trạng được gọi là 'hydrops thai nghén', khiến thai nhi bị chết lưu.

Bocavirus

Bocavirus cũng là một loại virus DNA sợi đơn được phát hiện gần đây. Ở trẻ em, nó có thể gây ra một bệnh hô hấp cấp tính thường phức tạp và nặng. Ở những bệnh nhân dưới hai tuổi, vi rút bocavirus có thể gây viêm tiểu phế quản với thở khò khè và nhiễm vi rút kéo dài trong vài ngày. Chỉ có một trường hợp tử vong được ghi nhận.

Sự lây truyền của vi rút này thường liên quan đến chất tiết từ đường hô hấp.

Virus liên quan đến Adeno

Chúng là những vi rút thuộc giống Dependovirus. Những vi rút này thường lây nhiễm sang người, nhưng chỉ có khả năng nhân lên với sự trợ giúp của vi rút bổ trợ, thường là vi rút adenovirus. Những vi rút này không gây bệnh và chúng không làm thay đổi tác động của việc nhiễm vi rút adenovirus.

Tuy nhiên, nhờ sở hữu những đặc điểm này, cùng với đặc tính tích hợp vào nhiễm sắc thể của vật chủ, chúng đã cho phép các virus liên kết với adeno đã được biến đổi gen trở thành ứng cử viên tuyệt vời cho các liệu pháp thay thế gen.

Các virus khác thuộc họ Parvoviridae có DNA sợi đơn chỉ ảnh hưởng đến các nhóm động vật cụ thể. Ví dụ, Densovirus chủ yếu lây nhiễm cho côn trùng.

Người giới thiệu

1. Erskine, W. (2009). Đậu lăng: thực vật học, sản xuất và sử dụng. CABI.
2. Evans, J. & Manson, A. (2011). Các yếu tố cần thiết trong tế bào và di truyền + StudentConsult bằng tiếng Tây Ban Nha. Elsevier Tây Ban Nha.
3. King, AM, Lefkowitz, E., Adams, MJ và Carstens, EB (Eds.). (2011). Phân loại vi rút: báo cáo thứ chín của Ủy ban quốc tế về phân loại vi rút (Quyển 9). Elsevier.
4. Marcdante, K., & Kliegman, RM (2016). Nelson Essentials of Pediatrics-E-Book: First South Asia Edition. Khoa học sức khỏe Elsevier.
5. Murray, PR, Rosenthal, KS và Pfaller, MA (2017). Vi sinh y tế. Khoa học sức khỏe Elsevier.
6. Oxford, JS, Collier, LH, & Kellam, P. (2016). Virus học của con người. Nhà xuất bản Đại học Oxford.
7. Woodbury, CP (2003). Hóa sinh: Các phản ứng hóa học của tế bào sống, tập 1 và 2, của David E. Metzler và Carol M. Metzler (Đại học bang Iowa). Báo chí Học thuật, New York.