Virion là tên của một hạt virus. Cấu trúc và vật chất di truyền của virus

Mục lục:

Virion là tên của một hạt virus. Cấu trúc và vật chất di truyền của virus
Virion là tên của một hạt virus. Cấu trúc và vật chất di truyền của virus
Anonim

Vì vi rút không thuộc dạng sống tế bào, nên thuật ngữ "virion" được sử dụng như một ký hiệu cho một hạt vi rút rời rạc. Khái niệm này được đưa ra vào năm 1962 bởi André Lvov, người Pháp.

Vi-rút không tồn tại ở dạng này mọi lúc, mà chỉ ở một giai đoạn nhất định trong vòng đời của nó.

Virion là gì

Virion là giai đoạn cuối cùng trong quá trình phát triển của virus, bao gồm một tập hợp đầy đủ các yếu tố cấu trúc và chức năng được đóng gói trong một hạt duy nhất. Dạng này là điển hình cho giai đoạn ngoại bào của vòng đời của vi rút, tuy nhiên, trong một thời gian sau khi tập hợp, virion cũng có thể tồn tại bên trong tế bào bị nhiễm.

Vì virion chỉ là tên gọi của một đơn vị hình thái, không nên đồng nhất nó với khái niệm "vi rút". Loại thứ hai bao gồm toàn bộ tập hợp các đặc tính sinh học đặc trưng cho đơn vị phân loại này, chứ không chỉ các đặc điểm cấu trúc.

Cấu trúc của virion

Hạt vi rút bao gồm một axit nucleic (RNA hoặc DNA) được bao quanh bởi một lớp protein (capsid) thực hiện các chức năng bảo vệ vàcung cấp sự tương tác với ô chủ. Một số virion có một lớp vỏ bổ sung ở dạng màng kép do các gai của protein vi rút đâm ra. Cấu trúc này có nguồn gốc tế bào và được gọi là supercapsid. Kích thước hạt virut nằm trong khoảng từ 20 đến 200 nm.

cấu trúc của một virion phức tạp
cấu trúc của một virion phức tạp

Tiểu đơn vị protein của vỏ virion có thể được gấp lại thành nhiều cấu hình không gian khác nhau, trên cơ sở đó xây dựng phân loại hình thái của vi rút. Theo kiểu tổ chức cấu trúc, các virion được phân biệt:

  • với đối xứng xoắn - các đơn vị protein được sắp xếp theo hình xoắn ốc, ở trung tâm là một axit nucleic có cấu trúc tương tự;
  • với đối xứng lập phương - tam giác đều (tam giác) được hình thành từ các phân tử protein tạo thành các dạng đa diện khác nhau (tứ diện, bát diện, icosahedron, v.v.);
  • với đối xứng nhị phân (hỗn hợp) - sự kết hợp của cả hai loại tổ chức trong một hạt virus (điển hình cho vi khuẩn);
  • được tổ chức phức tạp, được bao phủ bởi supercapsid.

Ngoài các tiểu đơn vị vỏ cấu trúc, một số virion chứa các enzym cần thiết cho quá trình phiên mã vật chất di truyền.

hình thái các loại vi rút
hình thái các loại vi rút

Cấu trúc không gian, thành phần protein và loại axit nucleic của virion là những đặc điểm phân loại chính của sự khác biệt sinh học của vi rút. Tiêu chí bổ sung là các tính năng lịch sử cuộc sống và phổ máy chủ.

Vật liệu di truyền của các phần tử virus

Không giống như vật chất di truyền của các sinh vật khác, virion của vi rút chỉ chứa một loại axit nucleic: DNA hoặc RNA. Các phân tử này có thể là hình tròn hoặc tuyến tính, phân mảnh hoặc toàn bộ, với các đầu khép kín (hoàn toàn hoặc một phần) hoặc tự do, chứa cả hai chuỗi và một. Sự đa dạng về tổ chức của các axit nucleic chỉ đặc trưng cho vi rút.

Bộ gen của virus cũng có một đặc tính chức năng. Vì vậy, RNA virion có thể dương tính, nghĩa là nó có thể được dịch mã trong tế bào chủ với sự hình thành các protein của virus, và âm tính, không có hoạt động khuôn mẫu (trong trường hợp này, quá trình dịch mã diễn ra trước quá trình tổng hợp RNA dương tính bởi một enzym đó là một phần của virus - transcriptase).

Tùy thuộc vào sự kết hợp của những đặc điểm này, các virion được chia thành 6 loại RNA:

  • tích cực không phân mảnh đơn sợi;
  • âm bản không phân mảnh đơn sợi;
  • âm bản phân mảnh sợi đơn;
  • âm bản phân mảnh kép;
  • sợi đơn dương đôi;
  • khuyết tật tròn một sợi.

Trong hệ gen DNA, chuỗi "+" và "-" được phân biệt và các loại tổ chức phân tử sau đây được phân biệt:

  • hình tròn một sợi một phần;
  • vòng kín siêu âm;
  • tuyến tính sợi đơn;
  • song công tuyến tính;
  • song công tuyến tính với các đầu được liên kết chéo cộng hóa trị;
  • sợi đơntuyến tính;

Trong số tất cả các loại bộ gen, các nhóm được phân biệt, mỗi nhóm được đặc trưng bởi một cơ chế sao chép nhất định trong một tế bào bị nhiễm bệnh.

Tập hợp virion bên trong ô chủ

Sự hình thành các phần tử virut được thực hiện bởi các enzym và cơ chế sinh tổng hợp của tế bào bị nhiễm, virut buộc phải hoạt động cho chính nó. Quá trình này bao gồm một số bước.

Đầu tiên, vật chất di truyền của virion xâm nhập vào tế bào chủ. Đồng thời, ở những virus đơn giản, vỏ protein vẫn ở bên ngoài, trong khi ở những virus phức tạp, nó xâm nhập vào bên trong do sự hợp nhất của supercapsid với màng sinh chất (thụ thể endocytosis). Trong trường hợp thứ hai, capsid được tìm thấy trong tế bào chất bị phá hủy do hoạt động của các enzym lytic của phagosome.

ví dụ về vòng đời của một siêu vi-rút supercapsid
ví dụ về vòng đời của một siêu vi-rút supercapsid

Trên cơ sở axit nucleic, 2 quá trình diễn ra song song: sao chép bộ gen (tạo ra nhiều bản sao của phân tử di truyền DNA hoặc RNA) và dịch mã protein virion trong bộ máy ribosome của tế bào chủ.

Protein tổng hợp và các yếu tố di truyền được kết hợp thành một nucleocapsid - một virion chính thức của các virus đơn giản. Trong phức hợp, quá trình lắp ráp được hoàn thành tại thời điểm hạt rời khỏi tế bào, trong đó capsid được bao bọc bởi một màng sinh chất có chứa các protein thụ thể được tích hợp sẵn trong đó.

Hiệp hội Khoa học và Sản xuất "Virion"

Doanh nghiệp nghiên cứu "Virion" là khu phức hợp dược phẩm lớn nhất để tạo ra và sản xuất sinh học miễn dịchgiá thuốc Russia. Năm 1906, nó được thành lập với tên gọi Viện Vi khuẩn Tomsk được đặt theo tên của Ivan và Zinaida Churin, và vào năm 1953, nó nhận được tư cách là Viện Nghiên cứu Vắc xin và Huyết thanh. Năm 1988, Viện được đổi tên thành hiệp hội khoa học và sản xuất (NPO) "Virion", sau này trở thành một chi nhánh của Xí nghiệp thống nhất Nhà nước Liên bang Matxcova NPO "Microgen".

Tòa nhà NPO "Virion" ở Tomsk
Tòa nhà NPO "Virion" ở Tomsk

Các hoạt động chính của công ty bao gồm tạo ra và sản xuất các globulin miễn dịch, vắc-xin kháng vi-rút, chế phẩm sinh học, thuốc hướng thần và các loại thuốc khác nhau để chẩn đoán. Công ty đặt tại Tomsk, đường Ivanovsky 8.

Image
Image

Hiện tại, tổ hợp sản xuất Virion là một công ty lớn nổi tiếng với cơ sở sản xuất công nghệ cao và đội ngũ nhân viên chuyên nghiệp gồm 600 người.

Đề xuất: