Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

Giới thiệu tóm tắt quá trình
nhân lên của một số virus
điển hình
Bởi:
Nguyễn Lân Dũng
phamvanty

Virus DNA
4 họ đại diện là: Adenoviridae, Herpesviridae, Papovaviridae và Parvoviridae.
Adenoviridae
Họ này gồm các chi:
- Mastadenovirus, gồm 49 serotyp gây bệnh cho người như viêm phổi, viêm mũi họng,
viêm kết mạc, một số gây ung thư ở chuột.
- Aviadenovirus, nhiễm ở chim, gia cầm.
- Virus chứa genome DNA kép.
- Virion dạng khối đa diện, trên mỗi đỉnh có sợi lông dài.
- Không có vỏ ngoài.
a-Cấu trúc

1/41


Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

- Đường kính trung bình của virion 70-100nm
- Capsid chứa 7 protein:
Protein II nằm trên vỏ capsid.
Protein III hay protein penton, nằm ở đỉnh khối đa diện.
Protein IIIa nằm trên vỏ capsid.

Protein IV sợi đỉnh.
Protein VI nằm ở gần đỉnh.
Protein VIII nằm trên cạnh tam giác của khống đa diện.
Protein IX nằm gần đỉnh.
- Lõi chứa các protein.
Protein V nối DNA với protein II (penton).
Protein VII bao quanh sợi DNA.
Protein X nằm trên bề mặt tam giác của capsid.
Protein 55 kDa gắn ở đầu chuỗi gọi tắt là protein đầu chuỗi (TP).
- Ở đầu chuỗi DNA có các trình tự lặp lại đảo chiều.

2/41


Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

b- Hấp phụ và xâm nhập
- Sợi đỉnh của virus gắn vào thụ thể (CAR) dành cho kháng thể của virus coxsackia và
adeno.
- Intergrin gắn vào trình tự RGD trong protein III (penton) để giúp virus xâm nhập vào
tế bào theo lối nhập bào, tạo endosome.
- Virus thoát khỏi endosome nhờ pH trong endosome thay đổi, bị vỡ ra giải phóng
nucleocapsid.
- Vi ống gắn với hexon và vận chuyển virion vào gần lỗ nhân. Vỏ capsid bị phân giải,
DNA được giải phóng và vào nhân qua lỗ nhân. Protein 55 kDa ở đầu 5’ bám vào màng
matrix của nhân.
c- Phiên mã và dịch mã sớm
Genome được tách thành sợi R và L (phải và trái) không gọi là sợi (+) và sợi (-) vì cả 2
sợi đều có khung đọc.
• Cả 2 sợi đều phiên mã tạo mRNA.

• Sợi R có các gen E1A, E1B, các gen cấu trúc, gen E3.
• Sợi L có các gen E2A, E2B và E4.
- RNA polymerase II phiên mã tạo mRNA của virus có mũ ở đầu 5’ và đuôi poly (A) ở
đầu 3’.
• mRNA E1 dịch mã tạo protein E1.
• Các gen sớm trung gian E1A tham gia vào hoạt hoá trans các gen virus.
- Protein E1 gắn vào protein điều hoà của vật chủ, gắn vào hộp TATA, điều hoà ngược
pha S, hoạt hoá protein p53.

3/41


Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

• Protein E1B ức chế sự chết theo lập trình (apoptosis) của tế bào.
• E1 gắn pRB (protein ung thư võng mạc).
- Phiên mã sợi L để tạo mRNA cho E4 sau đó dịch mã để tạo protein E4.
• E4 điều hoà ngược các gen virus, tham gia vào vận chuyển mRNA và vào tổng
hợp DNA.
- Phiên mã mRNA E2, tổng hợp 3 protein quan trọng cần cho tổng hợp DNA.
- Phiên mã mRNA E3, dịch mã tạo ra protein E3 để cải biến đáp ứng miễn dịch của vật
chủ ức chế apoptosis.
d-Sao chép
Sao chép DNA tiến hành khi tế bào bước vào pha S và khi E2 được tích luỹ.
- Các đoạn lặp đảo chiều ở 2 đầu dùng làm điểm khởi đầu sao chép.
- Có một protein 80 kDa (protein đầu chuỗi) và một DNA polymerase. Từ vùng E2 tạo
1 heterodimer để bắt đầu sao chép.
• Cả 2 sợi của genome đều có thể bị thế chỗ do virus thực hiện sao chép theo cơ
chế bán bảo thủ.
• Sợi mẹ có cấu trúc cán chảo (panhandle) do có các đoạn đầu lặp đảo chiều và

tiến hành phiên mã.
• Protein đầu chuỗi 80 kDa bị cắt bớt để tạo thành protein 55 kDa.
e- Phiên mã và dịch mã muộn
- Sau sao chép, sự vận chuyển mRNA của vật chủ bị ức chế.
• Phức hợp E4.E1B ngăn cản sự vận chuyển mRNA của vật chủ và tăng cường
sự vận chuyển mRNA của virus ra khỏi nhân.
• Sản phẩm của gen sớm sau hoạt hoá trans các gen muộn.
- Sự cắt nối mRNA và vị trí gắn đuôi poly (A) khác nhau tạo nên các mRNA khác nhau.
f- Lắp ráp và giải phóng
- Penton và hexon đầu tiên được lắp ráp trong tế bào chất, sau đó tập hợp trong nhân để
lắp ráp thành capsid.

4/41


Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

- DNA chui vào capsid nhờ phân tử protein đóng gói. Nếu DNA không chui được cào
capsid, nó sẽ tách ra ở ngoài. Virion hoàn chỉnh ra khỏi nhân rồi toát ra ngoài.
Herpesviridae
Họ này gồm 3 chi:
1. Alpha herpesvirus
- HHV-1 (human herpesvirus-1) gây chốc mép.
- HHV-2, còn gọi là herpes sinh dục gây bệnh đường sinh dục.
- HHV-3 gây bệnh thuỷ đậu, zona.
- Simian herpesB gây bệnh ở khí.
1. Beta herpesvirus
- HHV-4 virus Epstein-Barr gây ung thư vòm họng.
- HHV-5 virus cự bào (CMV-cytomegalovirus).
- HHV-6 gây bệnh ban (ban đào).

- HHV-7 không biểu hiện triệu chứng.
- HHV-8 Sarcoma Kaposi ở người.
1. Gamma herpesvirus
a- Cấu trúc

5/41


Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

- Virus có vỏ ngoài, trên bề mặt có các glycoprotein, glycoprotein bề mặt gC, gD, gB,
gE, gH, gI, gK, gL, gM. Vỏ ngoài chứa lipid đường kính 150-200nm.
- Phía trong vỏ ngoài là lớp protein vô định hình (tegument) – vùng hạt chứa protein
dạng cầu.
- Capsid có kích thước trung bình (100nm), dạng khối đa diện với 162 capsome.
- Lõi là DNA kép, dạng thẳng là một trong những genome lớn nhất của virus (240 kb).
b- Hấp phụ và xâm nhập
- Protein bề mặt gC của virus bám vào thụ thể bề mặt của tế bào.
+ Một số chất trung gian xâm nhập (HVEM-herpesvirus entry mediators) giúp virus gắn
dặc hiệu vào glycoprotein gD.
+ Khi dung hợp với màng tế bào cần có thêm sự tham gia của các glycoprotein bề mặt
khác gB, gD, gE và gI.
- Virus vào tế bào theo lối nhập bào.
- Virus tiếp cận nhân, chỉ có DNA và protein tegument mới qua lỗ nhân.
c- Phiên mã và dịch mã sớm
- Genome virus khép vòng nhưng không liên kết với protein chromatin.

6/41

Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

- Một phần protein tegument của virus herpes simplex vẫn còn giữ lại ở tế bào chất sẽ
ngăn cản sự tổng hợp protein của tế bào chủ nhờ phân huỷ polyriboxom và RNA của tế
bào.
+ Protein tugument, trong đó có α-TIF (yếu tố cảm ứng trans của gen α) tiến hành hoạt
hoá trans và tăng cường tổng hợp mRNA sớm ngay.
+ 5 gen α sớm ngay (khoảng 10%) không đòi hỏi tổng hợp protein mà là nguồn dự trữ
cho sản phẩm gen α.
- RNA pol II phiên mã các gen α còn lại tạo mRNA để tổng hợp protein α tham gia vào
sự điều hoà biểu hiện gen của virus herpes.
- Các gen β (gen sớm sau) được phiên mã ở mức độ thấp nếu không có sản phẩm của
gen α.
- Gen β1 cần sản phẩm của gen α và được phiên mã trước tiên, tạo mRNA để tổng hợp
ICP-6 (β16) là ribonucleotide reductase. ICP-18 (β18) là protein bám DNA.
- β2 là gen sớm sau phụ thuộc vào gen α4 và được phiên mã sau gen β1.
- Một số protein β2 ngăn cản sự tổng hợp protein α.
Các sản phẩm của gen β đạt cao nhất sau 5-7 giờ nhiễm.
d- Sao chép genome
- Trước khi tổng hợp DNA đã có một số protein cấu trúc ?1.
- Virus sử dụng nhiều enzyme như helicase, primase và polymerase để tiến hành sao
chép genome theo cơ chế vòng tròn xoay.
- Sao chép bắt đầu tại 3 điểm khởi đầu và nhiều đoạn RNA không được loại bỏ. Khi
DNA sao chép tại nhiều điểm khởi đầu sao chép, lúc đầu được sợi đơn rất dài, sau đó
tổng hợp sợi bổ sung. Đây là sợi trùng lặp (concateme) gồm nhiều genome nối với nhau.
Enzyme sẽ cắt để được phân tử có kích thước và trình tự của genome.
e- Phiên mã và dịch mã muộn
- Các protein β hoạt hoá gen ?1. Một số protein ?1 được tạo thành trước khi tổng hợp
DNA.
- Các gen ? mã hoá cho các protein muộn - tức protein cấu trúc, tích luỹ trong nhân và ở

màng nhân, ví dụ các capsome dạng ống, các protein bề mặt vỏ ngoài.
7/41


Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

- Các protein ? ức chế sự tổng hợp sản phẩm gen β.

Sự điều hoà biểu hiện gen của virus herpes.

Gen α được hoạt hoá bởi protein α-TIF do gen β mã hoá. Protein α tự điều hoà biểu hiện
của chính mình và hoạt hoá gen β. Protein α và β hiệp đồng hoạt hoá gen ?, proetin ? mà
tham gia lắp ráp tạo virion vừa điều hoà hoạt động của gen α.
Ghi chú: → hoạt hoá; ----> ức chế
f- Lắp ráp và giải phóng
Protein tạo capsid gắn với trình tự “α” nằm trên DNA kép, cắt chúng ra khỏi sợi trùng
lặp, tạo capsid, qua màng nhân. Màng nhân bọc capsid sau đó dung hợp với màng sinh
chất để ra ngoài.
Papovaviridae
Gồm các chi: Papilomavirus gây bệnh mụn cóc, ung thư cổ tử cung.
Polymevirus gây viêm não.
Virus tạo bọt SV40.

8/41


Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

a- Cấu trúc

Capsid hình khối đa: diện, đường kính 45-55nm, không có vỏ ngoài, được tạo thành từ
72 capsome. Capsome được cấu tạo từ các protein VP1, VP2 và VP3.
VP1 là protein lớn của capsid.
VP2 là protein nhỏ của capsid.
VP3 là protein capsid gắn DNA.
Lõi là DNA kép, khép vòng.
b- Hấp phụ và xâm nhập
- Virus vào tế bào biểu mô theo cơ chế nhập bào. Sự hấp phụ thay đổi tuỳ loại virus,
nhưng có thể cần phân tử MHC-I, yếu tố sinh trưởng hoặc axit sialic. thụ thể của HPV-6
là integrin, của HPV-11 là heparin sulphat.
- Virus nằm trong endosome và cởi vỏ ở tế bào chất, sau đó genome DNA kép, khép
vòng vào nhân qua lỗ nhân.
c- Phiên mã và dịch mã sớm
Phiên mã nhờ RNA polymerase II của tế bào để được pre-mRNA (mRNA tiền chất).
Pre-mRNA cắt nối tạo 2 mRNA, nhưng có cùng mũ ở đầu 5’ và đuôi poly (A) ở đầu 3’.
Có tên gọi là kháng nguyên T lớn và kháng nguyên T nhỏ.
Virus SV40 có 2 kháng nguyên T trong khi virus polyoma có 3 kháng nguyên T (thêm
kháng nguyên T trung bình).
d- Sao chép genome

9/41


Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

- Sự tích luỹ kháng nguyên T lớn có tác dụng chuyển tế bào vào pha S, bởi vì virus phụ
thuộc vào bộ máy sao chép của tế bào.
- DNA của virus chuyển thành một nhiễm sắc thể nhỏ (minichromosome).
- Kháng nguyên T lớn bám vào DNA và hoạt hoạt động như enzyme helicase và ngăn
chặn sự phiên mã sớm bằng cách phong bế điểm khởi đầu.

- Sự sao chép theo cơ chế theta tạo ra 2 genome giống hệt nhau.
e- Phiên mã và dịch mã muộn
- Sự chuyển vị trí khởi đầu sau sao chép DNA cho phép bắt đầu tổng hợp mRNA muộn.
- Nhờ phương thức cắt nối lựa chọn (alternative splicing) mà từ 1 bản phiên mã tạo ra
được 3 mRNA có đoạn dẫn đầu không dịch mã giống nhau.
+ mRNA VP1 tổng hợp protein Vp1. Các riboxom đôi khi bắt đầu dịch mã tại điểm khởi
đầu dịch mã thay đổi để tạo ra VP3.
+ mRNA Vp2/VP3 tổng hợp các protein VP2/VP3.

f- Lắp ráp và giải phóng
- VP2 và VP3 gắn vào VP1 và tín hiệu định vị nhân trên VP1 tạo thành phức hợp tích
luỹ trong nhân.
- Các protein cấu trúc tự động lắp ráp với nhau tạo thành capsid rỗng. DNA loại bỏ
histon-1 trước khi chui vào capsid.
- Nucleocapsid rời khỏi nhân, tạo bọng với màng lưới nội chất nhẵn để ra khỏi bề mặt
đỉnh của tế bào biểu mô nhờ dung hợp với màng tế bào chất.

10/41


Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

Parvoviridae
Gồm các chi:
- Parvovirus gây bệnh ở động vật gậm nhấm, bệnh ở chó, lợn, bệnh mắt bạch tạng cầu
hạt ở mèo,...
- Erytrovirus gây bệnh ban đỏ B19.
- Dependovirus khác với 2 chi trên là các virus tự lập (autonomous) có thể tự nhân lên
trong các tế bào chủ thích hợp. Dependovirus là virus khiếm khuyết, chúng chỉ có thể
nhân lên khi có sự hỗ trợ của virus đồng nhiễm, ví dụ virus adeno.

Virus đi kèm adeno.
Virus đi kèm adeno ở chim.
Virus đi lèm adeno ở chó.
a- Cấu trúc

- Capsid có kích thước rất nhỏ (20nm), dạng khối đa diện, gồm 32 capsome với 60 tiểu
đơn vị VP (viral protein) là VP1, VP2 (chiếm 90% tiểu đơn vị protein) và VP3.
- Lõi: DNA đơn, dạng thẳng. Hầu hết là DNA (-), ở hai đầu có đoạn palindrom (đoạn
DNA mạch kép có trình tự nucleotide trên mỗi sợi giống nhau nhưng trái chiều nhau)
tạo thành các nút kẹp tóc, có một đầu 3’-OH thay cho mồi.
b- Xâm nhập và cởi vỏ
- Virus B19 gắn vào thụ thể là kháng nguyên P trên bề mặt hồng cầu. Các cá thể không
có thụ thể này sẽ không bị nhiễm. Cách xâm nhập và cởi vỏ còn chưa thật rõ.
11/41


Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

- DNA đơn vận chuyển vào nhân.
c- Phiên mã và dịch mã sớm
- RNA polymerase của tế bào tổng hợp mRNA của đoạn nằm trước hộp TATA để tổng
hợp protein không cấu trúc, tức là protein điều hoà.
- Cắt nối mRNA, tạo ra các bản sao RNA, gắn mũ và đuôi, được mRNA ra khỏi nhân
để tổng hợp protein điều hoà NS1.
- Tương tự như vậy, tiếp tục cắt nối trong nhân để tạo mRNA dùng cho tổng hợp protein
điều hoà NS2.
- Các protein không cấu trúc NS1 và NS2 vận chuyển vào nhân để tham gia sao chép
DNA.
d- Sao chép genome
- Sự sao chép genome chỉ được tiến hành khi tế bào chủ ở pha S của chu kỳ tế bào.

- Đối với virus phụ thuộc adeno (AAV) đòi hỏi phải đồng nhiễm với virus adeno để kích
tế bào bước vào pha S.
- Để sao chép, cần có DNA polymerase và một số enzyme của tế bào. Sao chép dựa trên
mô hình kẹp tóc lăn cải biến. Sao chép bắt đầu từ đầu 3’ của nút kẹp tóc, được dùng thay
cho mồi, để tổng hợp sợi DNA (+) bổ sung, kéo dài đến khi đạt chiều dài genome.
- Protein NS1 cắt và liên kết cộng hoá trị với genome, tạo ra điểm đứt trong mạch ban
đầu cho phép nút kẹp tóc duỗi thẳng. Đoạn mới duỗi dùng làm khuôn để tổng hợp đoạn
DNA (+) bổ sung.
- Chu kỳ tiếp tục lặp lại tạo phân tử DNA trùng lặp (concateme) rất lớn.
- Protein NS1 gắn vào mỗi trình tự genome để cắt, tạo genome hoàm chỉnh.
e- Phiên mã và dịch mã muộn
- Nhờ cắt nối lựa chọn phân tử mRNA, mà tạo được 2 phân tử mRNA cho tổng hợp 2
protein cấu trúc khác nhau là VP1 và VP2.
- VP2 lại phân cắt trong capsid nhờ enzyme để tạo VP3.
f- Lắp ráp và giải phóng

12/41


Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

- NS1 đóng gói DNA virus ở trong nhân.
- Các protein cấu trúc (VP) vào nhân qua lỗ nhân tạo capsid.
- Cơ chế chui ra của virus còn chưa rõ.

Virus RNA
Virus có genome RNA, bao gồm RNA đơn (+), RNA đơn (-) và RNA kép, có số lượng
họ rất lớn. Sau đây xin giới thiệu các họ quan trọng nhất.
Virus RNA đơn, dương
Gồm một số họ đại diện:

- Coronaviridae.
- Flaviviridae.
- Picornaviridae.
- Retroviridae.
- Togaviridae.
Coronaviridae
Có 1 chi là chi coronavirus gây bệnh:
- Viêm đường hô hấp cấp nặng (SARS).
- Coronavirus ở người (HCoV) gây bệnh đường hô hấp.

13/41


Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

- Viêm phế quản ở chim (IBV).
- Viêm gan chuột (MHV).
- Bệnh mào xanh ở gà Tây.
a-Cấu trúc

Virus có kích thước trung bình (80-100nm)
Vỏ ngoài có các protein:
- Protein xuyên màng.
- Protein hemagglutinin esterase.
- Protein gai, hình dùi cui, gọi là teplome, nên tạo diềm quanh virus. Khi quan sát dưới
kính hiển vi, diềm có hình ảnh vầng hào quang (corona tiếng Latinh la hào quang).
Nucleocapsid dạng xoắn, mềm mại. Protein nucleocapsid liên kết với genome.
Lõi Genome là RNA đơn, (+).
b- Hấp phụ và xâm nhập
- Protein gai giúp virus bám vào một loạt glycoprotein bề mặt của tế bào.

- Virus xâm nhập theo 2 cách: dụng hợp với màng sinh chất và nhập bào.
- Sự cởi vỏ và giải phóng RNA vào tế bào chất còn chưa rõ.
c- Dịch mã sớm

14/41


Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

Genome RNA, (+) có chức năng mRNA, tiến hành dịch mã sớm tạo protein còn chưa rõ
chức năng.
d- Phiên mã
- Phiên mã tạo sợi khuôn RNA (-), từ đó tổng hợp rất nhiều mRNA khác nhau.
- Phiên mã tạo sợi RNA (-) không liên tục, rồi từ đó tổng hợp rất nhiều mRNA.
e- Tổng hợp protein
- Từ các mRNA tổng hợp nhiều loại protein khác nhau, như glycoprotein gai, protein
xuyên màng, protein heamagglutinin, protein cấu trúc.
f- Lắp ráp và giải phóng
- RNA genome cuộn lại, gắn với protein nucleocapsid.
- Các glycoprotein gắn vào màng bộ máy Golgi, nucleoprotein xâm nhập vào bộ máy
Golgi, nối và gắn protein bề mặt của virus, lắp ráp tạo virion, sau đó ra khỏi bộ máy
Golgi, tạo dung hợp với màng sinh chất để ra khỏi tế bào.

Flaviviridae
Thuộc virus Arbo nhóm B gồm các chi:
- Flavivirus gồm các virus:
+ Virus sốt Dengi/ Sốt xuất huyết Dengi.
+ Virus viêm não Nhật Bản.
+ Virus viêm não do ve.

15/41


Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

+ Virus viêm não St. Louis.
- Pestivirus, gồm:
+ Virus gây tiêu chảy ở bò.
+ Virus gây tả lợn.
- Virus viêm gan C (HCV).
a- Cấu trúc

Hạt virus được bọc bởi vỏ ngoài đường kính 40-60 nm. Vỏ ngoài có các protein M,
protein E.
- Capsid dạng khối đa diện, cấu tạo từ các protein C.
- Lõi là RNA đơn (+), đầu 5’ gắn mũ, đầu 3’ không gắn đuôi nhưng có trình tự không
dịch mã.
b- Hấp phụ và xâm nhập
- Virus gắn gai vào thụ thể glycoprotein bề mặt và xâm nhập theo kiểu dung hợp hoặc
nhập bào tạo endosome.
- pH thấp trong endosome làm thay đổi cấu hình trong protein E dẫn đến dung hợp với
vỏ ngoài với màng endosome đẩy nucleocapsid vào tế bào chất.
- Việc cở vỏ còn chưa rõ.
c- Tổng hợp protein
Bản đồ RNA genome gồm:
16/41


Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

5’.mũ-UTR-C-prM-E-NS1-NS2a-NS2b-NS3-NS4a-NS4b-NS5-3’UTR-đuôi
- NS1 có trong vỏ ngoài và trong lumen
- Phức hợp protein không cấu trúc NS2b-NS3 là protease dùng để cắt các protein khác.
- NS4a và NS3 có chức năng chưa rõ.
- Peptidase tín hiệu cắt các protein còn lại.
- NS5 là RNA polymerase phụ thuộc RNA.
d- Sao chép genome
- NS3 và NS5 hoạt động cùng nhau trong phiên mã.
- Cả RF và RI đều tham gia vào phiên mã rRNA. Ở đây RF - dạng sao chép là sợi đôi
trung gian được tổng hợp từ sợi đơn; RI - dạng trung gian sao chép là một số RNA được
tổng hợp cùng lúc trên cùng 1 sợi khuôn genome.
- RNA virus (vRNA tức là genome) được tổng hợp nhiều gấp 10 lần c-RNA (RNA bổ
sung).
- vRNA là khuôn để tổng hợp c-RNA.
- mRNA gắn mũ và đuôi, để tổng hợp protein virus.
- RNA cũng dùng làm genome.
e- Lắp ráp và giải phóng
- Tiến hành dịch mã tạo protein vỏ ngoài, gắn vào màng mạng lưới nội chất và tạo
protein cấu trúc.
- RNA (có mũ và đuôi) trước hết tổng hợp sợi RNA (-) tạo sợi RNA kép dùng để phiên
mã tạo RNA genome.
- Genome cuộn lại, gắn với protein C tạo capsid vào màng lưới nội chất theo kiểu nhập
bào tại nơi đã gắn protein vỏ ngoài.
- Protein pr.M tạo phức với protein E để ngăn cản dung hợp với màng trong.
- Protein pr.M gắn với protein C để bắt đầu nảy chồi vào màng lưới nội chất.

17/41


Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

- Các hạt virus được bọc trong bọng ra khỏi mạng lưới nội chất rồi dung hợp với màng
tế bào để ra ngoài.
- pr.M cắt thành M để virus có thể nhiễm vào tế bào mới.

Picornaviridae
Gồm các chi:
• Enterovirus:
◦ Polio gây bại liệt.
◦ Coxsackia Avà B gây viêm màng não, viêm họng rộp, bệnh Bornholm.
◦ Echo gây viêm màng não.
◦ EV71 gây bệnh tay chân miệng.
• Cardiovirus (ECM) gây viêm não, cơ tim ở gặm nhấm.
• Rhinovirus gây bệnh đường hô hấp trên, cảm lạnh thường.
• Apthovirus gây bệnh lở mồm long móng ở động vật có móng chẽ.
• Hepatovirus gây viêm gan A (HAV).
• Parechovirus typ 1 và 2 gây bệnh ở người (HPEV 1 & 2).
a- Cấu trúc

Virion có kích thước nhỏ (20-30 nm).

18/41


Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

Capsid dạng khối đa diện, không có vỏ ngoài, chứa các protein VP1, VP2, VP3 nằm trên
mặt virion, VP4 nằm bên trong liên kết với RNA.
Lõi chứa genome RNA đơn, (+) cuộn chặt trong capsid. Ở virus bại liệt đầu 5’ liên kết
với peptide Vpg (thay cho mũ), đầu 3’ gắn đuôi poly (A).

Phần mã hoá của genome được chia làm 3 phần P1, P2 và P3. P1 mã hoá cho protein cấu
trúc VP1, VP2, VP3 và VP4. P2 mã hoá cho các protein 2A, 2B và 2C. 2A là protease
ngăn cản dịch mã của tế bào chủ. 2B và 2C cần cho sự sao chép, trong đó 2C gắn với
RNA, có hoạt tính ATP-ase và GTP-ase.
Polymerase chính của virus là C3Dpro tham gia phân cắt polyprotein nhưng có điểm cắt
khác 2A.
b- Hấp phụ và xâm nhập
- Virus gắn vào thụ thể CD155 trên bề mặt tế bào, vị trí bám là một “hẽm” (canyon) trên
bề mặt capsid.
- Virus xâm nhập theo cơ chế thực bào, tạo endosome.
- Bơm proton trong endosome tạo pH khoảng 5, gây biến tính protein capsid, làm thay
đổi cấu hình, lộ ra axit amin kỵ nước (không phân cực).
- Các axit amin này tương tác với lớp lipid của màng endosome, giải phóng RNA vào tế
bào chất.
c- Phiên mã, sao chép và dịch mã
- Phiên mã và sao chép là cùng 1 quá trình và sử dụng enzyme như nhau.
- VPg có chức năng mồi trong sao chép.
- RNA genome có chức năng mRNA, tham gia dịch mã tạo polyprotein. Polyprotein lại
được protease phân cắt thành các phân tử đơn lẻ, có chức năng khác nhau.
- Protein 3Dpol là RNA polymerase tiến hành tổng hợp sợi DNA (-). Sợi này sau đó
được dùng làm khuôn để tổng hợp genome.
- Nằm trước vùng mã hoá ở đầu 5’ là cấu trúc bậc 2 IRES là “bến đỗ của riboxom” nhờ
vậy mà quá trình dịch mã không cần mũ.
d- Lắp ráp và giải phóng
19/41


Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

- Trước hết tạo protome 5S gồm VP0, VP1 và VP3.

- 5 protome tạo pentame 12-14S. 12 pentame tạp procapsid 73S, chứa 60 protome.
- RNA kết hợp với vỏ capsid tạo provirion 155S.
- Khi VP0 phân cắt thành VP2 và VP4 thì provirion sẽ trở thành virion hoàn chỉnh 155S.
- Virus được giải phóng do tan bào, đó là hệ quả của việc virus tạo enzyme ức chế các
quá trình phiên mã, dịch mã của tế bào. Virus được phóng thích tiếp tục lây nhiễm vào
các tế bào khác.
Retroviridae
Gồm các chi:
1. Avian-leukosis-sarcoma
- Virus sarcoma Rous (RSV) gây ung thư ở gia cầm.
- Virus gây bệnh nguyên hồng cầu ở chim (AEV – avian erythroblasttosis virus).
- Virus gây bệnh bạch cầu tuỷ bào (MC - myelocytomatosis).
1. Mammalian type-C
- Virus gây ung thư bạch cầu chuột Moloney (Mo-MLV-Moloney murine leukema).
1. Virus typ B
- Virus gây ung thư vú chuột (MMTV – Mouse mammary tumor virus).
1. Virus typ D
- Virus nhiễm ở khỉ Mason-Pfizer (MPMV – Mason – Pfizer Monkey virus).
1. Virus gây ung thư bạch cầu tế bào T ở người (HTLV – Human T-cell leukemia
virus) hoặc ở bò (BLV – borine leukemia virus).
2. Lentivirus
- Virus gây suy giảm miễn dịch ở người (HIV-1, HIV-2), Visna/Msedi.
1. Spumavirus

20/41


Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

- Virus tạo bọt ở người.

a- Cấu trúc

- Vỏ ngoài có nguồn gốc từ màng sinh chất với các protein:
+ Protein gai gp 120.
+ Protein gai gp 41. Hai glycoprotein này gắn với nhau nhờ liên kết S – S để tạo gp 160.
+ Protein vỏ ngoài P17 – P18.
- Capsid dạng khối trụ, chứa protein capsid P24 – P25.
- Lõi: + Genome là 2 sợi RNA đơn. (+) giống nhau.
+ Chứa protein nucleocapsid P9 - P7 gắn quanh genome.
+ Chứa enzyme phiên mã ngược (RT), integrase, Protease.
b- Hấp phụ và xâm nhập của HIV
- Protein gai gp 120 gắn vào thụ thể dặc hiệu trên bề mặt tế bào, ví dụ CD4 của tế bào T.
- Tiến hành dung hợp thông qua trung gian là vùng kị nước của protein màng TM.
- Tuỳ thuộc vào loại virus và tế bào chủ, sự dung hợp cũng xảy ra sau khi virus vào tế
bào theo con đường nhập bào.
- Virus cởi vỏ và nucleocapsid vào tế bào chất.
c- Phiên mã ngược
21/41


Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

- Phiên mã ngược xảy ra bên trong nucleoprotein trong tế bào chất
- Sơ đồ RNA (+)
Mũ-R-U5-PBS-gag-pol-env-U3-R-AAAA
- mRNA có mũ và đuôi poly A.
- 1 phân tử tRNA của tế bào đặc hiệu cho mỗi loại virus gắn vào trình tự tương bù tại vị
trí gắn mồi (PBS) và tiến hành phiên mã ngược tạo cDNA.
- Enzyme RT hoạt động như một DNA polymerase phụ thuộc RNA và cũng có hoạt tính
ribonuclease H.

+ Bước nhảy 1: Trình tự R của cDNA nhảy sang bắt cặp với trình tự R của RNA và tổng
hợp cDNA.
+ Ribonuclease H phân huỷ toàn bộ genome RNA cũ chỉ còn để lại một mẫu ngắn (trình
tự P+) tại vùng env để làm mồi.
+ Enzyme RT bắt đầu tổng hợp sợi DNA (+) về phía U5 để tổng hợp U3 R U5.
+ Bước nhảy 2: đoạn U3-R-U5-PBS nhảy để PBS của DNA (+) bắt cặp với PBS của
DNA (-).
+ Cả 2 sợi đều được kéo dài tạo phân tử DNA kép provirus với 2 đầu là 2 đoạn lặp đảo
chiều LTR (long terminal repeats) gồm U3-R-U5.
d- Gắn vào nhiễm sắc thể
- Protein nền matrix có vai trò vận chuyển DNA vào nhân.
- Provirus trong nhân khép vòng.
- Intergrase tạo điểm đứt sole trong DNA tế bào chủ tại trình tự nhận diện provirus (att).
- DNA virus được cài xen vào DNA vật chủ tạo phân tử lai.
- Các base không bắt cặp sẽ bị loại bỏ và một đoạn khuyết ngắn sẽ được lấp đầy nhờ
DNA polymerase. Kết quả là loại ra 4 cặp base khỏi DNA provirus.
e- Sao chép genome và dịch mã

22/41


Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

- Một khi được cài xen, genome virus nằm dưới sự kiểm soát của tế bào chủ và được
phiên mã nhờ RNA polymerase II của tế bào.
- Đoạn U3 chứa promoter và enhancer. Phiên mã (cũng là sao chép) bắt đầu từ vị trí +1
của trình tự R tạo bản sao mRNA 35S giống với genome virus, được gắn mũ và đuôi
poly (A), vừa dùng để dịch mã tạo protein dùng làm genome.
- Nhờ dịch khung (frameshift) mà tạo thành poly protein gag-pol.
- Protease của virus phân cắt polyprotein thành các protein cấu trúc và không cấu trúc

riêng lẻ.
- Sự cắt nối tạo mRNA 24S, gắn mũ, đuôi để mã hoá cho protein env (protein vỏ ngoài).
- Gen gag được ưu tiên dịch mã nên protein cấu trúc vượt trội protein không cấu trúc.
Các protein tích luỹ trong tế bào chất trong đó 1 số bị cắt trong quá trình chế biến sau
lắp ráp.
f- Lắp ráp và giải phóng
- Các thành phần khác nhau của virus liên kết với nhau cả trước khi polyprotein bị cắt
thành các protein riêng lẻ.
- Hai sợi RNA (+) liên kết cộng hoá trị với nhau tại đầu 5’ và gắn với nucleoprotein.
- Protein capsid gắn với protein nền M và với nucleoprotein.
- Protein vỏ ngoài cài sẵn vào màng sinh chất. Nucleocapsid nảy chồi ra ngoài.

Togaviridae
Gồm các chi:

23/41


Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

- Alphavirus có các virus viêm não ngựa Miền Tây, viêm não ngựa Miền Đông, viêm
não ngựa Venezuela, virus rừng Semliki, virus Sindbis và gây nhiễm ở động vật không
xương sống.
- Rubivirus: virus Rubella (sởi Đức).
- Pestivirus: virus gây tiêu chảy bò, tả lợn.
- Arterivirus: virus viêm động mạch ngựa.
a- Cấu trúc

- Virus có kích thước trung bình (50-70nm). Vỏ ngoài rất dày với các gai cấu tạo từ các
protein E1, E2, E3.

+ Capsid: dạng khối đa diện cấu tạo từ các protein C. Đầu C hình thành giá đỡ cứng ở
phía ngoài của capsid lõi.
+ Lõi: RNA đơn, (+) đầu 3’ và 5’ có các đoạn tương bù nên bắt cặp với nhau.
b- Hấp phụ và xâm nhập
- Gai glycoprotein gắn vào protein thụ thể bề mặt của tế bào mà bản chất còn chưa rõ.
Dùng kháng thể gắn E2 thì virus không vào tế bào được.
- Virus vào tế bào theo cách nhập bào, tạo endosome.
- Endosome dung hợp với lysosom. pH thấp trong endosome làm thay đổi cấu hình
protein E1 và E2 dẫn đến dung hợp màng, giúp virus thoát ra tế bào chất.
- Riboxom gắn trên protein C dẫn đến cởi vỏ.
c- Phiên mã và dịch mã sớm
24/41


Giới thiệu tóm tắt quá trình nhân lên của một số virus điển hình

- Dịch mã từ bộ 3 AUG tạo protein p1234, là do đọc mã vượt qua codon dừng.
- Enzyme cắt protein p1234 để được 4 protein:
+ NSp1 có hoạt tính polymerase cho cRNA và RNA mũ của virus.
+ NSP2 là protein dùng cắt polypeptide, có hoạt tính polymerase cRNA và tổng hợp
RNA 26S dưới genome.
+ NSP3 là protein được phosphoryl hoá, chưa rõ chức năng.
+ NSP4 là RNA polymerase phụ thuộc RNA, protein 123 cắt thành 3 protein, trong đó
protein thứ 2 là protease dùng để cắt polypeptide.
d- Sao chép genome
- Dịch mã tạo protein NS (không cấu trúc).
- Protein NS hình thành phức hợp với RNA polymerase để tạo RNA (-) từ sợi RNA
kép trung gian, tiến hành phiên mã tạo vRNA và mRNA (gắn mũ và đuôi) để tổng hợp
protein.
- Phiên mã mRNA 26S

e- Phiên mã và dịch mã muộn
- Từ v-RNA phiên mã tạo sợi RNA kép trung gian để phiên mã tạo mRNA, gắn mũ và
đuôi.
- Dịch mã tạo các protein E1, P62,E2 và3), gắn vào màng mạng lưới nội chất, E1, P62,
E2 và E3 kết hợp với nhau tạo gai bề mặt dạng trime.
f- Lắp ráp và giải phóng:
- Protein cấu trúc (C) gắn với vRNA để tạo provirion, xâm nhập vào mạng lưới nội chất,
theo kiểu thực bào, sau đó hoàn thiện tạo virion, ra khỏi mạng lưới nội chất tạo bọng rồi
ra khỏi tế bào nhờ dung hợp màng bọng với màng sinh chất.

25/41