Chu trình nhân lên của virus

Sự nhân lên của virus diễn ra theo một trình tự các bước có trật tự, trong đó virus chiếm quyền điều khiển tế bào chủ để tạo ra và giải phóng các hạt virus mới.

Definition

Chu trình nhân lên của virus là chuỗi các sự kiện mà qua đó virus xâm nhập vào tế bào chủ, chỉ đạo tổng hợp các thành phần virus mới và tạo ra các virion con.

Scope

Chủ đề này bao gồm các giai đoạn phổ biến của sự nhân lên của virus, cụ thể là gắn kết, xâm nhập, cởi vỏ, nhân lên bộ gen và biểu hiện gen, lắp ráp và giải phóng; các chiến lược nhân lên riêng biệt của virus DNA, RNA và retrovirus; vai trò của phiên mã ngược; và sự khác biệt giữa giải phóng ly giải và nảy chồi. Nó coi sự nhân lên là quá trình trung tâm định nghĩa sinh học của virus.

Core questions

• Các bước nào tạo nên chu trình nhân lên của virus?
• Các chiến lược nhân lên khác nhau như thế nào giữa virus DNA, RNA và retrovirus?
• Vai trò của phiên mã ngược trong retrovirus là gì?
• Các hạt virus mới được giải phóng khỏi tế bào như thế nào?

Key concepts

• Gắn kết và xâm nhập
• Cởi vỏ
• Nhân lên bộ gen và biểu hiện gen
• Phiên mã ngược trong retrovirus
• Lắp ráp và giải phóng

Key theories

Các chiến lược nhân lên phụ thuộc vào bộ gen

Con đường mà virus sử dụng để biểu hiện và nhân lên bộ gen của nó và để tạo ra RNA thông tin phụ thuộc vào loại bộ gen của nó, do đó các lớp virus khác nhau tuân theo các con đường nhân lên riêng biệt nhưng có thể dự đoán được.

Mechanisms

Virus đầu tiên gắn vào các thụ thể đặc hiệu trên một tế bào nhạy cảm, sau đó xâm nhập và giải phóng bộ gen của nó. Tùy thuộc vào loại bộ gen, virus tạo ra RNA thông tin và nhân lên bộ gen của nó bằng cách sử dụng các enzyme của virus và tế bào chủ; retrovirus phiên mã ngược RNA của chúng thành DNA tích hợp vào bộ gen của tế bào chủ. Các bộ gen và protein mới được lắp ráp thành các virion, sau đó được giải phóng bằng cách ly giải tế bào hoặc bằng cách nảy chồi qua màng.

Clinical relevance

Các bước trong chu trình nhân lên là mục tiêu của thuốc kháng virus, có thể ngăn chặn sự gắn kết, nhân lên bộ gen hoặc trưởng thành, và việc hiểu các chiến lược nhân lên là cần thiết để phát triển vắc-xin và thuốc kháng virus cũng như để giải thích cách virus gây bệnh.

History

Việc David Baltimore và Howard Temin phát hiện ra enzyme phiên mã ngược vào năm 1970 đã tiết lộ rằng retrovirus sao chép RNA thành DNA, lật đổ giả định rằng thông tin di truyền chỉ chảy từ DNA sang RNA và làm rõ một chiến lược nhân lên đặc trưng của virus.

Key figures

• David Baltimore
• Howard Temin

Seminal works

• baltimore1971
• madigan2018

Frequently asked questions

Tại sao các loại virus khác nhau lại nhân lên theo những cách khác nhau?

Chiến lược nhân lên của virus được định hình bởi bộ gen của nó. Việc bộ gen là DNA hay RNA, sợi đơn hay sợi đôi, quyết định cách virus phải tạo ra RNA thông tin và sao chép bộ gen của nó, dẫn đến các con đường nhân lên riêng biệt giữa các nhóm virus.