Ý nghĩa của từ virus học. Virus học. Tài liệu phương pháp luận

Lịch sử phát triển của virus học

Virus học bắt nguồn từ chiều sâu của vi sinh vật.

Cuối thế kỷ 19 đã mang lại sự khám phá về virus cho thế giới khoa học. Khám phá mang tính lịch sử này gắn liền với tên tuổi của nhà khoa học người Nga D.Y.

Loại virus đầu tiên được phát hiện và chứng minh một cách khoa học là có khả năng lây nhiễm không phải ở động vật hay con người mà ở thực vật.

Nó được gọi là vi rút “khảm thuốc lá” vì nó gây ra bệnh khảm thuốc lá - lá cây bị bao phủ bởi những đốm nâu.

D.Y. Ivanovsky đã đưa ra đặc điểm sau của virus, đặc điểm này vẫn chưa mất đi ý nghĩa:

1. Virus không bị bộ lọc vi khuẩn giữ lại.

2. Virus không thể nhìn thấy được bằng kính hiển vi quang học thông thường.

3. Virus không phát triển trên môi trường nhân tạo thông thường.

Đến cuối những năm 1940, khoảng 40 loại virus đã được phát hiện gây bệnh ở người và đến năm 1980, hơn 500 loại virus đã được mô tả ở động vật và người. Điều này không có nghĩa là virus mới đã được phát hiện. Nguyên nhân virus gây ra nhiều bệnh đã được phát hiện một cách đơn giản.

Ngoài các virus cổ điển, còn có các cấu trúc giống virus:

Ăn viroid(cũng chỉ được đại diện bởi axit amin) là tác nhân gây bệnh truyền nhiễm cho cây trồng.

Khá bất thường prion, chỉ bao gồm protein, là tác nhân gây bệnh não xốp truyền nhiễm ở người và động vật.

Virus có chung các đặc tính cơ bản của các dạng sống khác:

• khả năng sinh sản,
• sự di truyền các đặc tính di truyền,
• sự biến đổi,
• khả năng thích ứng với môi trường, nghĩa là chiếm một vị trí thích hợp trong sinh quyển.

Thành tựu của virus học hiện đại

Cục đầu tiên ở Liên Xô Virus họcđược mở tại Moscow - bằng MBA - trưởng khoa - viện sĩ, bác sĩ khoa học thú y và sinh học - Syurin V.M.

Khoa thứ hai - ở Liên Xô - nhưng là khoa đầu tiên ở Ukraine, Khoa Virus học được thành lập tại trường đại học Sumy - trưởng khoa. Giáo sư khoa, tiến sĩ khoa học thú y, người đoạt Giải thưởng Nhà nước Ukraine - Panikar I.I.

Mối quan hệ giữa virus học và các ngành khoa học sinh học khác

Virus học có mối liên hệ với khoa học vi sinh. Vì vậy, trong vi khuẩn học và virus học Có một số phương pháp nghiên cứu chung cho cả hai ngành khoa học, ví dụ, kính hiển vi, lọc, khử trùng.

Những ngành khoa học này nghiên cứu cùng một đối tượng - vi khuẩn và vi rút thuộc nhóm vi sinh vật gây bệnh.

Nghiên cứu về những thay đổi mà virus gây ra trong cơ thể kết nối virus học với bệnh lý của con người, động vật và thực vật. Đối với các bác sĩ thú y - các ngành khoa học như giải phẫu bệnh lý, động vật học và các bệnh truyền nhiễm.

Khi nghiên cứu tính chất và chức năng của virus, các phương pháp hóa học, hóa lý và hóa học phân tử được sử dụng.

VIRUSology (từ virus và...logy), khoa học về các tác nhân truyền nhiễm có bản chất phi tế bào - virus. Virus học là một phần của sinh học, đồng thời là một phần không thể thiếu của khoa học y tế và nông nghiệp - y học, thú y, virus thực vật. Nó cũng được chia thành virus học nói chung và đặc biệt. Virus học nói chung nghiên cứu các vấn đề cơ bản - cấu trúc và thành phần hóa học của các hạt virus (virion), sự tương tác của virus với tế bào và cơ thể, nguồn gốc và sự phân bố của chúng trong tự nhiên, phát triển cách phân loại virus, v.v. là virus học phân tử, nghiên cứu cấu trúc và chức năng của các hạt virus, cơ chế biểu hiện gen virus, sự tiến hóa phân tử của virus, v.v. Virus học tư nhân nghiên cứu đặc điểm của từng họ virus, phát triển các phương pháp điều trị và phòng ngừa nhiễm virus.

Lịch sử virus học bắt đầu vào cuối thế kỷ 19 sau những khám phá về vi sinh học của L. Pasteur, R. Koch và các cộng tác viên của họ. Người phát hiện ra virus là D.I. Ivanovsky (1892), người đã chỉ ra rằng tác nhân gây bệnh khảm thuốc lá có thể đi qua một bộ lọc giữ lại những vi khuẩn nhỏ nhất và không phát triển trên môi trường dinh dưỡng nhân tạo. Năm 1898, M. Beijerinck đã chứng minh rằng chất lọc này nhân lên ở cây bị bệnh và gợi ý sự khác biệt cơ bản giữa mầm bệnh này và vi khuẩn. Các nhà vi trùng học người Đức F. Löffler và P. Frosch đã phân lập được loại virus đầu tiên ở động vật - virus lở mồm long móng. Năm 1901, bác sĩ người Mỹ W. Reed đã phát hiện ra loại virus đầu tiên ở người - virus sốt vàng da. Vào thế kỷ 20, nguyên nhân virus gây ra nhiều bệnh ở người, động vật và thực vật đã được xác định. Virus cũng lây nhiễm nấm và vi khuẩn.

Trong quá trình phát triển của virus học, có thể phân biệt một số giai đoạn liên quan đến việc cải tiến các phương pháp nuôi cấy và nghiên cứu virus. Cho đến năm 1930, các phương pháp này dựa trên khả năng lọc của tác nhân lây nhiễm và khả năng lây nhiễm của nó sang các sinh vật nhạy cảm khác nhau (động vật, thực vật, vi khuẩn). Vào những năm 1930-50, việc sử dụng phôi chuột và phôi gà trong phòng thí nghiệm để nuôi cấy virus bắt đầu; kính hiển vi điện tử được sử dụng để nghiên cứu cấu trúc của các hạt virus và các phương pháp định lượng để nghiên cứu virus trở nên phổ biến; Virus khảm thuốc lá thu được ở dạng tinh thể và thành phần hóa học của nó đã được xác định. Chính trong thời kỳ này, virus học đã nổi lên như một ngành khoa học độc lập. Vào những năm 1950-80, nuôi cấy tế bào bắt đầu được sử dụng (J. Enders và cộng sự, 1948-50), phương pháp sinh học phân tử và phân tích nhiễu xạ tia X. Sau năm 1980, những phương pháp này được bổ sung bằng kỹ thuật di truyền và hóa học miễn dịch, được bổ sung bằng phân tích máy tính.

Sự phát triển của virus học có liên quan chặt chẽ với những thành công của sinh học phân tử và di truyền học, trong đó nghiên cứu virus học đã có đóng góp đáng kể cho sự phát triển của nó. Đặc biệt quan trọng là việc phát hiện ra virus vi khuẩn - thể thực khuẩn (được phát hiện bởi nhà virus học người Anh F. Twort, 1915 và nhà vi khuẩn học người Canada F. D. Erell, 1917), đã trở thành mô hình cổ điển cho nghiên cứu di truyền phân tử quan trọng nhất (S. E. Luria và M . Delbrück, 1940 năm). Với sự trợ giúp của virus, vai trò của axit nucleic trong di truyền cuối cùng đã được chứng minh (các nhà sinh vật học người Mỹ A. D. Hershey và M. Chase, 1952; các nhà sinh vật học người Đức A. Gierer và G. Schramm, 1956), và đóng góp quan trọng vào việc giải mã mã di truyền (F. H. . K. Crick và cộng sự, 1961), sự điều hòa chức năng gen theo thời gian đã được bộc lộ (R. B. Khesin-Lurie và cộng sự, 1963), cấu trúc không liên tục của các gen nhân chuẩn đã được thiết lập (sử dụng mô hình adenovirus; R. J. Roberts và F. Sharp, 1979). Năm 1970, H. M. Temin và D. Baltimore đã phát hiện ra sự tổng hợp DNA phụ thuộc RNA, hay phiên mã ngược, ở retrovirus. Trong số những thành tựu quan trọng nhất của virus học là việc xác định vai trò của virus trong việc xuất hiện khối u ở động vật (F. Rous, 1911) và con người (nhà virus học người Đức H. zur Hausen, 1980). Năm 1961, L. A. Zilber đề xuất lý thuyết di truyền virus về sự xuất hiện của bệnh ung thư. Các gen đặc biệt của virus và tế bào đã được mô tả (nhà virus học người Mỹ G. Martin, 1970; nhà virus học người Pháp D. Stelen; H. Varmus và J.M. Bishop, 1976), chịu trách nhiệm chuyển đổi các tế bào bình thường thành tế bào khối u (gen gây ung thư) và cũng cho ức chế quá trình này (antioncogenes, hoặc chất ức chế). Việc phát hiện ra gen gây ung thư và gen ức chế đã cho phép chúng ta hiểu rõ hơn về bản chất của sự phát triển của khối u. Khả năng kết hợp (tích hợp) bộ gen của virus và tế bào đã được xác định (A. M. Lvov, 1950; R. Dulbecco, 1966). Các loại virus nội sinh của người và động vật đã được phát hiện, vật liệu di truyền của chúng ở dạng tiềm ẩn trong tất cả các tế bào của sinh vật thuộc một loài nhất định (nhà virus học người Hà Lan P. Bentvelzen, 1968; nhà virus học người Mỹ R. Huebner và J. Todaro, 1970) . Việc tạo ra DNA lai (tái tổ hợp) đầu tiên, đánh dấu sự ra đời của kỹ thuật di truyền (P. Berg, 1972), cũng có liên quan đến virus. Thành công lớn của virus học là việc phát hiện và làm rõ bản chất của prion - tác nhân gây bệnh thoái hóa thần kinh ở người và động vật, về cơ bản khác với virus, nhưng được nghiên cứu trong khuôn khổ virus học (D. K. Gaiduzek, 1950-60; S. Prusiner, những năm 1980-90).

Những thành tựu quan trọng nhất của virus học trong nước bao gồm: phát hiện ra virus viêm não do bọ ve truyền và phương thức lây truyền của nó (L. A. Zilber), cũng như việc tạo ra vắc-xin chống lại căn bệnh này (E. N. Levkovich, M. P. Chumkov); phát hiện ra virus sốt xuất huyết Omsk và Crimean (Chumakov); việc A. Seibin (Chumakov, A. A. Smorodintsev) sáng lập sản xuất và đưa vắc xin bại liệt sống vào thực tiễn thế giới; phát triển và đưa vào thực hành các loại vắc xin phòng bệnh sởi và quai bị (Smorodintsev, O. G. Andzhaparidze), bệnh dại (M. A. Selimov), cũng như vắc xin phòng bệnh cúm (Smorodintsev), một số loại vắc xin chống các bệnh do virus ở động vật. Các loại virus gây ung thư mới đã được phát hiện, bằng chứng thu được cho thấy virus sarcoma ở gia cầm không có tính đặc hiệu nghiêm ngặt đối với loài (Zilber, G. Ya. Svet-Moldavsky) và khả năng tạo miễn dịch chống lại các khối u virus nguyên phát đã được thiết lập.

Đến đầu thế kỷ 21, 6 nghìn loại virus đã được mô tả, cấu trúc, thành phần sinh học, hóa học và cơ chế sinh sản của chúng đã được nghiên cứu. Virus học đã phát triển thành một lĩnh vực kiến ​​thức rộng lớn, quan trọng đối với sinh học, y học và nông nghiệp. Các nhà virus học chẩn đoán các bệnh nhiễm virus, nghiên cứu sự lây lan của chúng và phát triển các phương pháp phòng ngừa và điều trị. Thành tựu lớn nhất là việc tạo ra các loại vắc-xin chống lại các bệnh do virus chính (bại liệt, đậu mùa, bệnh dại, viêm gan B, sởi, sốt vàng da, viêm não, cúm, quai bị, rubella), bao gồm cả các bệnh do virus ở động vật. Nhờ tiêm chủng, bệnh đậu mùa đã được loại bỏ hoàn toàn. Các chương trình quốc tế nhằm loại trừ hoàn toàn bệnh bại liệt và bệnh sởi đang được triển khai. Các phương pháp đang được phát triển để phòng ngừa và điều trị bệnh viêm gan và suy giảm miễn dịch ở người (AIDS).

Các phòng thí nghiệm virus học đầu tiên được thành lập ở Liên Xô vào những năm 1930: để nghiên cứu virus thực vật - tại Viện Bảo vệ Thực vật Ucraina (Kharkov, 1930), để nghiên cứu virus động vật - tại Viện Thú y Thực nghiệm (Moscow, 1930), Phòng thí nghiệm Virus học Trung ương của Bộ Y tế Nhân dân RSFSR ( Moscow, 1935), tại Viện Dịch tễ học và Vi sinh vật học mang tên L. Pasteur (Leningrad, 1935). Năm 1946, Viện Virus học mang tên D.I. Ivanovsky được thành lập, năm 1955 - Viện Nghiên cứu Bệnh bại liệt (từ năm 1960 Viện Bệnh bại liệt và Viêm não do virus), năm 1957 - Viện Chế phẩm Virus Moscow, v.v. về virus học và công nghệ sinh học "Vector" được mở vào năm 1974 gần Novosibirsk. Nghiên cứu virus học cũng được thực hiện ở các viện khác trong nước và trong mạng lưới các phòng thí nghiệm chuyên ngành của hệ thống giám sát dịch tễ học và vệ sinh.

Việc phát hiện ra một số lượng lớn virus đòi hỏi phải tạo ra các bộ sưu tập hoặc bảo tàng về chúng. Lớn nhất trong số đó là ở Nga (bộ sưu tập virus cấp nhà nước tại Viện Virus học, 1956), Mỹ (Washington, 1959), Cộng hòa Séc (Prague, 1969), Nhật Bản (Tokyo, 1962), Anh (London, 1936) và Thụy Sĩ (Lausanne, Trung tâm văn hóa sống quốc tế). Các kết quả nghiên cứu khoa học trong lĩnh vực virus học được công bố trên các tạp chí khoa học và được thảo luận tại các hội nghị quốc tế tổ chức 3 năm một lần (đại hội đầu tiên diễn ra vào năm 1968). Năm 1966, tại Đại hội Vi sinh Quốc tế lần thứ 9, Ủy ban Quốc tế về Danh pháp Virus lần đầu tiên được bầu ra. Trong số các tạp chí định kỳ quan trọng nhất: nước ngoài - “Tạp chí Virus học” (từ 1967, Balt.), “Virus học” (từ 1955, N.Y.), “Tạp chí Virus học đại cương” (từ 1967, L.), “Nghiên cứu về Virus” ( từ năm 1984, Amst.), “Archives of Virology” (từ năm 1973, W.; ban đầu là “Archiv für die gesamte Virusforschung”, từ năm 1939), v.v.; ở Nga - “Các câu hỏi về virus học” (từ năm 1956, Mátxcơva), “Di truyền học phân tử, Vi sinh học và Virus học” (từ năm 1984, Mátxcơva).

Xem thêm bài viết Virus và tài liệu kèm theo.

Lít.: Virus học tổng quát và cụ thể. M., 1982.T. 1-2; Korotaev A. I., Babichev S. A. Vi sinh y học, miễn dịch học và virus học. tái bản lần thứ 3. St Petersburg, 2002; Borisov L. B. Vi sinh y học, virus học, miễn dịch học. M., 2005; Phân loại virus. San Diego, 2005.

Ban đầu, virus học phát triển trong khuôn khổ vi sinh học và chỉ đến giữa thế kỷ 20 mới trở thành một ngành học độc lập. Virus học chiếm một vị trí quan trọng trong các ngành khoa học y sinh, vì các bệnh do virus lây lan rộng rãi ở người; Ngoài ra, virus còn đóng vai trò là mô hình để nghiên cứu các vấn đề cơ bản về di truyền và sinh học phân tử. Các phòng thí nghiệm đầu tiên ở Nga về các bệnh do virus ở người được thành lập vào năm 1932 tại một số viện vi sinh y tế. Viện Virus học mang tên D.I. Ivanovsky được thành lập tại Moscow vào năm 1946. Từ năm 1956, tạp chí “Các vấn đề về virus học” đã được xuất bản tại Moscow. Năm 1966, Ủy ban Quốc tế về Danh pháp Virus được thành lập tại Đại hội Vi sinh Quốc tế lần thứ chín; năm 1968, Đại hội quốc tế lần thứ nhất về virus học diễn ra ở Helsinki.

Về mặt phương pháp, virus học khác biệt đáng kể với vi sinh học, vì virus không thể nuôi cấy trên môi trường dinh dưỡng nhân tạo. Đối với các thí nghiệm với virus, cần sử dụng động vật và thực vật nhạy cảm với chúng, phôi gà (1932) và các mô phân lập. Những tiến bộ trong lĩnh vực virus học phụ thuộc vào sự phát triển của một phương pháp thuận tiện để nuôi cấy virus. Nghiên cứu về vi rút cúm tiến triển khi người ta xác định rằng chồn sương (1933) và chuột bạch (1934) dễ bị nhiễm vi rút này. Trong nghiên cứu về vi rút bại liệt và sởi, cũng như trong việc tạo ra vắc xin bảo vệ chống lại những căn bệnh này, việc nuôi cấy vi rút trong các mô phân lập của khỉ và người là rất quan trọng.

Để định lượng virus và động lực sinh sản của nó, nhiều phương pháp chuẩn độ khác nhau được sử dụng. Những phương pháp này dựa trên thực tế là virus nhân lên trong tế bào và gây ra các tổn thương có thể nhìn thấy được. Virus vi khuẩn (thực khuẩn) được chuẩn độ bằng số điểm vô trùng (F. D'Herelle, 1917), virus ở động vật và người được chuẩn độ trên môi trường nuôi cấy mô một lớp (R. Dulbecco, 1952). nồng độ virus và xác định khối lượng của các hạt virus. Ly tâm gradient (phân đoạn) trong dung dịch sucrose hoặc muối kim loại giúp phân loại các hạt virus, vì ngay cả khi có sự khác biệt nhỏ về trọng lượng của chúng, chúng vẫn được phân bố thành các lớp ở các cấp độ khác nhau. của giải pháp này đã đóng một vai trò quan trọng trong việc nghiên cứu các giai đoạn sinh sản của virus.

Để nghiên cứu các điều kiện sinh lý cho sự sinh sản của virus, V.L. Ryzhkov vào năm 1938 đã đề xuất phương pháp chuyển hóa và chất chống chuyển hóa, bắt đầu xác định các chất kích thích hoặc ức chế các quá trình sinh hóa riêng lẻ ảnh hưởng đến sự sinh sản của virus như thế nào. Đồng vị phóng xạ giúp xác định nơi virus lấy chất để xây dựng cơ thể. Các giai đoạn sinh sản riêng lẻ của vi rút được nghiên cứu trong các chế phẩm không có tế bào, ngoài vi rút, còn có chứa ribosome, enzyme tế bào và các chất cần thiết cho việc xây dựng protein và axit nucleic. Từ năm 1938, kính hiển vi điện tử đã giúp người ta có thể nhìn thấy các hạt virus. Kể từ năm 1945, khả năng chuẩn bị các phần siêu mỏng đã giúp nghiên cứu sự phát triển của virus trong mô. Virus học liên quan đến hình thái và sinh lý của tế bào, vì tế bào là môi trường sống của virus. Kích thước của các hạt virus gần bằng kích thước của các phân tử lớn, giúp nghiên cứu chúng bằng các phương pháp áp dụng cho phân tử (phân tích nhiễu xạ tia X).

Nguyên nhân là do "vi khuẩn đi qua bộ lọc Chamberlant, tuy nhiên, bộ lọc này không thể phát triển trên chất nền nhân tạo." Dựa trên những dữ liệu này, các tiêu chí được xác định dựa trên mầm bệnh nào được phân loại vào nhóm mới này: khả năng lọc thông qua các bộ lọc “vi khuẩn”, không có khả năng phát triển trên môi trường nhân tạo và tái tạo hình ảnh bệnh tật bằng dịch lọc không có vi khuẩn và nấm. Tác nhân gây bệnh khảm được D.I. Ivanovsky gọi theo nhiều cách khác nhau, thuật ngữ “vi-rút” vẫn chưa được đưa ra, theo lý thuyết, chúng được gọi là “vi khuẩn có thể lọc” hoặc đơn giản là “vi sinh vật”.

Năm năm sau, khi đang nghiên cứu các bệnh ở gia súc, cụ thể là bệnh lở mồm long móng, một loại vi sinh vật có khả năng lọc tương tự đã được phân lập. Và vào năm 1898, khi tái hiện các thí nghiệm của D. Ivanovsky bởi nhà thực vật học người Hà Lan M. Beijerinck, ông đã gọi những vi sinh vật như vậy là “vi rút có thể lọc được”. Ở dạng viết tắt, tên này bắt đầu biểu thị nhóm vi sinh vật này.

YouTube bách khoa toàn thư

1 / 5

Virus: loại, cấu trúc và phương pháp lây nhiễm tế bào

Tất cả các loại VIRUS máy tính, DANH SÁCH đầy đủ NHẤT!

Andrey Letarov: "Thực khuẩn và khái niệm về virus. Lịch sử của ý tưởng then chốt"

Serge Netosov. Khái niệm cơ bản về virus học. Retrovirus. HIV

Công cụ khai thác ẩn - Tìm hiểu và TUYỆT VỜI!

phụ đề

Virus là tác nhân lây nhiễm không phải tế bào. Sinh vật này có sống hay không? Chúng tôi vẫn chưa có câu trả lời rõ ràng cho câu hỏi này. Ngày nay chúng ta biết có 6.000 loại virus, nhưng có tới vài triệu loại trong số đó. Các virus không giống nhau và có thể có hình cầu hoặc hình xoắn ốc hoặc hình dạng của một đám rối bất đối xứng phức tạp. Virus có đường kính từ 20 đến 300 nanomet. Virus hoạt động như thế nào? Trung tâm của tác nhân là vật chất di truyền - RNA hoặc DNA. Có một cấu trúc protein xung quanh nó - vỏ ớt. Capsid có tác dụng bảo vệ virus và hỗ trợ việc chiếm quyền điều khiển tế bào. Một số virus còn được phủ thêm một lớp vỏ lipid, một cấu trúc béo bảo vệ chúng khỏi những thay đổi của môi trường. Nhà virus học David Baltimore đã kết hợp tất cả các loại virus thành 8 nhóm. Một số nhóm virus chứa một hoặc hai chuỗi DNA, số khác chứa một chuỗi RNA, chuỗi này có thể được nhân đôi hoặc hoàn thiện trên mẫu DNA của nó. Hơn nữa, mỗi nhóm virus lại tự sinh sản ở các bào quan khác nhau của tế bào bị nhiễm bệnh. Mỗi loại virus có một phạm vi vật chủ cụ thể, nghĩa là nó nguy hiểm đối với một số loài và vô hại đối với những loài khác. Ví dụ, chỉ có con người mắc bệnh đậu mùa, trong khi một số loài ăn thịt lại mắc bệnh sốt rét. Virus thường xâm nhập vào cơ thể con người qua đường máu và dịch tiết. Mỗi loại virus lây nhiễm vào các tế bào một cách khác nhau. Virus herpes được nhúng vào màng, sau đó vật liệu di truyền sẽ loại bỏ vỏ bọc và xâm nhập vào nhân. Virus viêm gan C hoàn toàn xâm nhập vào tế bào và vi khuẩn tiêm vật liệu di truyền của chúng vào bên trong vi khuẩn và để lại lớp vỏ protein bên ngoài. Bộ gen của virus được tích hợp vào một trong các bào quan hoặc tế bào chất và biến tế bào thành một nhà máy sản xuất virus thực sự. Các quá trình tự nhiên trong tế bào bị gián đoạn, tế bào bắt đầu sản xuất và lắp ráp bộ gen và protein của virus. Quá trình này được gọi là sao chép và mục đích chính của nó là chiếm giữ các lãnh thổ. Trong quá trình sao chép, vật liệu di truyền của virus được trộn lẫn với gen của tế bào chủ. Điều này dẫn đến sự đột biến tích cực của virus và tăng khả năng sống sót của nó. Sau khi quá trình sao chép được thiết lập, hạt virus sẽ tách ra và lây nhiễm vào các tế bào mới, và tế bào bị nhiễm tiếp tục sản xuất. Trong một tình huống khác, quá trình ly giải xảy ra, tức là tế bào vỡ ra và cơ thể bị nhiễm bệnh chứa đầy virus mới. Tại sao virus lại khó chiến đấu đến vậy? Sự tiến hóa của virus đang diễn ra theo đúng nghĩa đen trước mắt chúng ta. Luôn có một cuộc chạy đua vũ trang giữa virus và các sinh vật sống, và khi virus phát minh ra vũ khí mới thì đại dịch sẽ xảy ra. Con người đã tìm cách đánh bại một số loại vi-rút, chẳng hạn như vi-rút đậu đen, nhưng những vi-rút khác đòi hỏi phải phát triển hoặc khám phá các loại vắc-xin mới hàng năm.

Bản chất của virus

• Virus học tổng quát

Virus học đại cương nghiên cứu các nguyên tắc cơ bản về cấu trúc và sự sinh sản của virus, sự tương tác của chúng với tế bào chủ, nguồn gốc và sự phân bố của virus trong tự nhiên. Một trong những nhánh quan trọng nhất của virus học nói chung là virus học phân tử, nghiên cứu cấu trúc và chức năng của axit nucleic của virus, cơ chế biểu hiện gen virus, bản chất của khả năng kháng bệnh của sinh vật đối với các bệnh do virus và sự tiến hóa phân tử của virus.

• Virus học tư nhân

Virus học tư nhân nghiên cứu các đặc điểm của một số nhóm virus ở người, động vật và thực vật và phát triển các biện pháp chống lại các bệnh do những virus này gây ra.

• Virus học phân tử

Năm 1962, các nhà virus học từ nhiều quốc gia đã tập trung tại một hội nghị chuyên đề ở Hoa Kỳ để tóm tắt những kết quả đầu tiên về sự phát triển của virus học phân tử. Tại hội nghị chuyên đề này, các thuật ngữ không hoàn toàn quen thuộc với các nhà virus học đã được sử dụng: cấu trúc virion, nucleocapsid, capsomere. Một thời kỳ mới trong sự phát triển của virus học đã bắt đầu - thời kỳ virus học phân tử.

Virus học phân tử, hay sinh học phân tử của virus, là một phần không thể thiếu của sinh học phân tử nói chung và đồng thời là một nhánh của virus học. Điều này không có gì đáng ngạc nhiên. Virus là dạng sống đơn giản nhất và do đó, việc chúng vừa trở thành đối tượng nghiên cứu vừa là công cụ của sinh học phân tử là điều đương nhiên. Sử dụng ví dụ của họ, người ta có thể nghiên cứu các nguyên tắc cơ bản của cuộc sống và những biểu hiện của nó.

Kể từ cuối những năm 50, khi một lĩnh vực kiến ​​​​thức tổng hợp bắt đầu hình thành, nằm ở biên giới của vật vô tri và vật sống và tham gia nghiên cứu về vật sống, các phương pháp sinh học phân tử đã tràn vào virus học một cách dồi dào. Những phương pháp này, dựa trên lý sinh và hóa sinh của sinh vật sống, giúp nghiên cứu nhanh chóng cấu trúc, thành phần hóa học và khả năng sinh sản của virus.

Vì virus là vật thể siêu nhỏ nên cần có các phương pháp siêu nhạy để nghiên cứu chúng. Sử dụng kính hiển vi điện tử, chúng tôi có thể nhìn thấy từng hạt virus riêng lẻ, nhưng thành phần hóa học của chúng chỉ có thể được xác định bằng cách ghép hàng nghìn tỷ hạt lại với nhau. Phương pháp siêu ly tâm đã được phát triển cho mục đích này.

Nếu vào những năm 60, sự chú ý chính của các nhà virus học tập trung vào đặc điểm của axit nucleic và protein của virus thì đến đầu thập niên 80, cấu trúc hoàn chỉnh của nhiều gen và bộ gen virus đã được giải mã và không chỉ trình tự axit amin được thiết lập mà còn cũng là cấu trúc không gian cấp ba của các protein phức tạp như vậy, như một glycoprotein của hemagglutinin của virus cúm. Hiện tại, người ta không chỉ có thể liên kết những thay đổi trong các yếu tố quyết định kháng nguyên của vi-rút cúm với việc thay thế các axit amin trong chúng mà còn có thể tính toán những thay đổi trong quá khứ, hiện tại và tương lai của các kháng nguyên này.

Từ năm 1974, một nhánh mới của công nghệ sinh học và một lĩnh vực mới của sinh học phân tử bắt đầu phát triển nhanh chóng - kỹ thuật di truyền hoặc kỹ thuật di truyền. Cô ngay lập tức được giao nhiệm vụ phụ trách virus học.

Các họ bao gồm virus người và động vật

• Gia đình họ Poxviridae(poxvirus)
• Họ Iridoviridae (iridovirus)
• Gia đình Họ Herpesviridae(virus herpes)
• Gia đình Họ Adenoviridae(adenovirus)
• Gia đình Họ Papovaviridae(papovavirus)
• Gia đình Họ Hepadnaviridae(vi rút tương tự vi rút viêm gan B)
• Gia đình Họ Parvoviridae(parvovirus)
• Gia đình Họ Reoviridae(reovirus)
• Họ Birnaviridae (virus RNA sợi đôi gồm hai đoạn)
• Họ Togaviridae (togavirus)
• Gia đình

Và các bệnh ung thư, xác định các phương pháp chẩn đoán, điều trị và phòng ngừa các bệnh do virus.

Do sự phát triển của virus học, đã đạt được một số thành công nhất định trong cuộc chiến chống lại một số bệnh nhiễm trùng do virus. Ví dụ, vào thế kỷ 20, bệnh đậu mùa đã bị loại trừ khỏi thế giới nhờ tiêm chủng hàng loạt cho người dân. Tuy nhiên, có một số bệnh do virus không thể chữa khỏi ở giai đoạn phát triển khoa học hiện nay, trong đó nổi tiếng nhất là nhiễm HIV.

Câu chuyện

Sự tồn tại của virus (như một loại mầm bệnh mới) lần đầu tiên được chứng minh vào năm 1892 bởi nhà khoa học người Nga D.I. Sau nhiều năm nghiên cứu về bệnh của cây thuốc lá, trong một công trình năm 1892, D. I. Ivanovsky đã đi đến kết luận rằng bệnh khảm ở cây thuốc lá là do “vi khuẩn đi qua bộ lọc Chamberlant, tuy nhiên, chúng không thể phát triển trên chất nền nhân tạo”. .” Dựa trên những dữ liệu này, các tiêu chí được xác định dựa trên mầm bệnh nào được phân loại vào nhóm mới này: khả năng lọc thông qua các bộ lọc “vi khuẩn”, không có khả năng phát triển trên môi trường nhân tạo và tái tạo hình ảnh bệnh tật bằng dịch lọc không có vi khuẩn và nấm. Tác nhân gây bệnh khảm được D.I. Ivanovsky gọi theo nhiều cách khác nhau, thuật ngữ “vi-rút” vẫn chưa được đưa ra, theo lý thuyết, chúng được gọi là “vi khuẩn có thể lọc” hoặc đơn giản là “vi sinh vật”.

Năm năm sau, khi đang nghiên cứu các bệnh ở gia súc, cụ thể là bệnh lở mồm long móng, một loại vi sinh vật có khả năng lọc tương tự đã được phân lập. Và vào năm 1898, khi tái hiện các thí nghiệm của D. Ivanovsky bởi nhà thực vật học người Hà Lan M. Beijerinck, ông đã gọi những vi sinh vật như vậy là “vi rút có thể lọc được”. Ở dạng viết tắt, tên này bắt đầu biểu thị nhóm vi sinh vật này.

Video về chủ đề

Bản chất của virus

Virus rất đa dạng, biến đổi và phổ biến, có khả năng lây nhiễm gần như tất cả các đại diện của hệ thực vật và động vật và thậm chí nhiều vi sinh vật.

Virus học đại cương nghiên cứu các nguyên tắc cơ bản về cấu trúc và sự sinh sản của virus, sự tương tác của chúng với tế bào chủ, nguồn gốc và sự phân bố của virus trong tự nhiên. Một trong những nhánh quan trọng nhất của virus học nói chung là virus học phân tử, nghiên cứu cấu trúc và chức năng của axit nucleic của virus, cơ chế biểu hiện gen virus, bản chất của khả năng kháng bệnh của sinh vật đối với các bệnh do virus và sự tiến hóa phân tử của virus.

Virus học tư nhân nghiên cứu các đặc điểm của một số nhóm virus ở người, động vật và thực vật và phát triển các biện pháp chống lại các bệnh do những virus này gây ra.

Năm 1962, các nhà virus học từ nhiều quốc gia đã tập trung tại một hội nghị chuyên đề ở Hoa Kỳ để tóm tắt những kết quả đầu tiên về sự phát triển của virus học phân tử. Tại hội nghị chuyên đề này, các thuật ngữ không hoàn toàn quen thuộc với các nhà virus học đã được sử dụng: cấu trúc virion, nucleocapsid, capsomere. Một thời kỳ mới trong sự phát triển của virus học đã bắt đầu - thời kỳ virus học phân tử.

Virus học phân tử, hay sinh học phân tử của virus, là một phần không thể thiếu của sinh học phân tử nói chung và đồng thời là một nhánh của virus học. Điều này không có gì đáng ngạc nhiên. Virus là dạng sống đơn giản nhất và do đó, việc chúng vừa trở thành đối tượng nghiên cứu vừa là công cụ của sinh học phân tử là điều đương nhiên. Sử dụng ví dụ của họ, người ta có thể nghiên cứu các nguyên tắc cơ bản của cuộc sống và những biểu hiện của nó.

Kể từ cuối những năm 50, khi một lĩnh vực kiến ​​​​thức tổng hợp bắt đầu hình thành, nằm ở biên giới của vật vô tri và vật sống và tham gia nghiên cứu về vật sống, các phương pháp sinh học phân tử đã tràn vào virus học một cách dồi dào. Những phương pháp này, dựa trên lý sinh và hóa sinh của sinh vật sống, giúp nghiên cứu nhanh chóng cấu trúc, thành phần hóa học và khả năng sinh sản của virus.

Vì virus là vật thể siêu nhỏ nên cần có các phương pháp siêu nhạy để nghiên cứu chúng. Sử dụng kính hiển vi điện tử, chúng tôi có thể nhìn thấy từng hạt virus riêng lẻ, nhưng thành phần hóa học của chúng chỉ có thể được xác định bằng cách ghép hàng nghìn tỷ hạt lại với nhau. Phương pháp siêu ly tâm đã được phát triển cho mục đích này.

Nếu vào những năm 60, sự chú ý chính của các nhà virus học tập trung vào đặc điểm của axit nucleic và protein của virus thì đến đầu thập niên 80, cấu trúc hoàn chỉnh của nhiều gen và bộ gen virus đã được giải mã và không chỉ trình tự axit amin được thiết lập mà còn cũng là cấu trúc không gian cấp ba của các protein phức tạp như vậy, như một glycoprotein của hemagglutinin của virus cúm. Hiện tại, người ta không chỉ có thể liên kết những thay đổi trong các yếu tố quyết định kháng nguyên của vi-rút cúm với việc thay thế các axit amin trong chúng mà còn có thể tính toán những thay đổi trong quá khứ, hiện tại và tương lai của các kháng nguyên này.

Từ năm 1974, một nhánh mới của công nghệ sinh học và một lĩnh vực mới của sinh học phân tử bắt đầu phát triển nhanh chóng - kỹ thuật di truyền hoặc di truyền. Cô ngay lập tức được giao nhiệm vụ phụ trách virus học.

Các họ bao gồm virus người và động vật

• Gia đình họ Poxviridae(poxvirus)
• Gia đình Họ Iridoviridae(iridovirus)
• Gia đình Họ Herpesviridae(virus herpes)
• Gia đình Họ Adenoviridae(adenovirus)
• Gia đình Họ Papovaviridae(papovavirus)
• Gia đình Họ Hepadnaviridae(vi rút tương tự vi rút viêm gan B)
• Gia đình Họ Parvoviridae(parvovirus)
• Gia đình Họ Reoviridae(reovirus)
• Gia đình họ Birnaviridae(vi rút có RNA sợi đôi gồm hai đoạn)
• Gia đình Họ Togaviridae(togavirus)
• Gia đình Họ Coronaviridae(vi-rút corona)
• Gia đình Họ Paramyxoviridae (