Interferon II.1 Cấu tạo II.2 Sự tổng hợp IFN trong cơ thể sống II.3 Tác dụng của Interferon lên virus... I.3 Cấu tạoProtein do virus tổng hợp để tạo thành lớp màng gồm 2 loại :
Trang 1Interferon
và bệnh do virus
Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Ngọc Hải
Sinh viên thực hiện: Hoàng Lê Ngọc Bích
Lớp : DH06SH
MSSV: 06126010
Trang 2Nội dung
I.1 Đặc điễm của virus
I.2 Phân loại
I.3 Cấu tạo
I.4 Quá trình sinh sản
I.5 Tương tác giữa virus và vật chủ
II Interferon
II.1 Cấu tạo
II.2 Sự tổng hợp IFN trong cơ thể sống
II.3 Tác dụng của Interferon lên virus
Trang 3Vào thế kỷ thứ 19, người ta bắt đầu khám phá
rằng những bệnh kinh hoàng thời đó là do
những sinh vật cực nhỏ, lớn chừng vài phần ngàn millimet (micron), chỉ nhìn được qua kính hiển vi, đó là những vi trùng hay vi khuẩn.
Sau đó thì người ta khám phá,có những sinh vật gây bịnh nhỏ hơn hàng ngàn lần, tính bằng
nanometre, phải nhờ đến kính hiển vi điện tử mớI thấy được Đó chính là virus.
Chữ "virus" có xuất xứ cũng từ chữ virus trong
tiếng Latinh để chỉ chất độc
Trang 4I.1 Đặc điểm
Virus là những tác nhân gây nhiễm trùng có
kích thước nhỏ nhất (đk 20-300 nm)và trong
bộ gen của chúng chỉ chứa một loại acid
nucleic (RNA hoặc DNA)
Acid nucleic được bao bọc trong lớp vỏ
protein và bên ngoài cùng có thể được bao quanh một màng lipid.
Virus bị bất hoạt trong môi trường ngoại bào, chúng chỉ nhân lên trong các tế bào sống
Trang 5I.1 Đặc điểm
Virus thay đổi nhanh chóng về cấu trúc, biểu hiện cấu tạo di truyền, cách sao chép và lan truyền
Trang 6I.2 Phân loại
• Theo hình thái: kích thước, hình dạng, kiểu đối xứng trong cấu trúc hình khối, có hay
không có các peplomers, và có hay không
Trang 7I.2 Phân loại
Đến năm 1995, ủy ban quốc tế về phân loại
virus đã phân loại hơn 4000 virus động vật
và virus thực vật thành 71 họ, 11 họ thứ cấp
(subfamily) và 164 giống với hàng trăm virus
chưa định loại được, xác định được 24 họ
lây nhiễm cho người và động vật
Trang 8I.3 Cấu tạo
1 Lớp vỏ bọc bên ngoài (envelop)
2 Lớp vỏ protein: CAPSID
3 Bộ gene của virus
Trang 9I.3 Cấu tạo
1. Lớp vỏ bọc bên ngoài
+ Có ở một số virus
+ Cấu tạo: hai lớp lipid
(được lấy từ màng của
Trang 10I.3 Cấu tạo
Protein do virus tổng hợp để tạo thành lớp màng gồm 2 loại :
Matrix protein liên kết với phần capsid bên trong;
Glycoprotein nằm xuyên qua màng, gồm 2 loại :
+ external glycoprotein: thành phần kháng nguyên chính của lớp vỏ virus
+ transport channel: giúp cho virus có khả năng thay đổi tính thấm của màng.
Trang 11I.3 Cấu tạo
Capsid hình khối đa diện của virusI.3.2 Lớp vỏ protein: CAPSID
Trang 12I.3 Cấu tạo
2 Lớp vỏ protein: CAPSID
1956, Crick và Watson : "thuyết đơn phần"
Hình thể đại diện của lớp vỏ protein virus hình khối 20 mặt (icosahedron), 12 đỉnh, có dạng đối xứng 5:3:2.
1959 - Brener và Horne : pp nhuộm âm bản
- Lwoff, Anderson và Jacob đưa khái
niệm về capsid, capsomer (các cấu phần vỏ protein) và virion mô tả hạt virus hoàn chỉnh
có khả năng nhiễm tế bào.
Trang 13I.3 Cấu tạo
1961,Horne và Wildy tổng kết hình dạng cấu
trúc đối xứng của virus, chia 2 nhóm chính: + đối xứng dạng khối (cubic symmetry)
+ đối xứng dạng xoắn (helical symmetry)
1962, Caspar và Klug xác định tất cả các khối
đa diện theo các đơn vị cấu trúc
Trang 14I.3 Cấu tạo
Các virus mang vỏ capsid dạng thẳng
(thực chất là có cấu trúc xoắn) có
nucleic acid là RNA
Các đơn phần (proteinsubunits) trong capsid
bao bọc lõi RNA của virus hình que
Trang 15I.3 Cấu tạo
Chức năng của CAPSID:
- Bảo vệ nucleic acid của virus không chịu
Trang 16I.3 Cấu tạo
3 Bộ gene của virus
Bộ máy di truyền :
+DNA mạch kép (double-stand DNA: dsDNA) +DNA mạch đơn (single-stand DNA: ssDNA) +RNA mạch kép (dsRNA)
+RNA mạch đơn (ssRNA)
DNA hoặc RNA virus có dạng thẳng hay dạng vòng Virus có thể có từ vài gene đến vài
trăm gene
Trang 17I.4 Quá trình nhân lên
1.Sợi đuôi của virus gắn vào các cơ quan thụ
cảm hay các "điểm nhận" (receptor site)
trên màng tế bào vi khuẩn
2.Ống đuôi co lại tạo lỗ thủng xuyên qua vách
tế bào
3.Virus bơm DNA vào trong tế bào qua ống
đuôi (phần capsid nằm lại bên ngoài màng
tế bào
Trang 18I.4 Quá trình nhân lên
4.Tế bào vi khuẩn phiên mã và dịch mã các
gene trần của virus Các DNA polymerase
của tế bào chủ tạo các mRNA sớm xúc tác
cho quá trình phiên mã của bộ gene virus
sau đó các mRNA muộn hơn có thể được
tổng hợp bởi RNA polymerase của virus hay RNA polymerase của vi khuẩn bị biến đổi
Khi các mRNA muộn được dịch mã, các loại protein điều hòa và protein cấu trúc được
tổng hợp và các protein điều hòa của virus tiếp tục kiểm soát sự phiên mã tiếp sau đó
Trang 19I.4 Quá trình nhân lên
5.Khi DNA của tế bào chủ bị biến đổi, bộ gene
của virus kiểm soát toàn bộ hoạt động của tế
bào để tạo ra các cấu phần của nó: các
nucleotides cho quá trình tạo DNA, protein
thành phần tạo lớp vỏ capsid (gồm đầu, ống
đuôi và các sợi đuôi)
6.Lắp ráp DNA với vỏ capsid tạo các virion
7.Enzyme lysozyme được tạo ra và làm tan tế bào chủ, giải phóng các virion Tế bào vi khuẩn bị
vỡ, 100 đến 200 virion thoát ra và chúng có thể tìm các tế bào mới để lặp lại chu trình này
Trang 20II.5 Tương tác giữa virus và vật chủ
Kháng trực tiếp: Vật chủ tác động trực tiếp đến virus
- Kháng gián tiếp: Vật chủ tác động đến quá trình sinh sản của virus bằng cách tác động hay tiêu diệt các tế bào của cơ thể vật chủ bị nhiễm virus
Trang 21II.5 Tương tác giữa virus và vật chủ
Các phản ứng của cơ thể
Sốt có thể giúp cơ thể ức chế sự nhân lên của virus Một số virus giảm khả năng sản
sinh các virion ở nhiệt độ trên 37 độ
pH thấp ức chế virus nhân lên
Các yếu tố dịch thể và các cấu phần của tế bào
Trang 221957, Isaacs và Lindermann chứng tỏ hiện
tượng đó là do một chất hòa tan gọi là
Interferon, có khả năng giúp sinh vật chống lại siêu vi
Trang 23II INTERFERON
Interferon là một nhóm các protein tự nhiên
được sản xuất bởi các tế bào của hệ thống miễn dịch ở hầu hết các động vật nhằm
chống lại các tác nhân ngoại lai như virus.
Interferon thuộc một lớp lớn của glycoprotein được biết đến dưới cái tên cytokine (chất
hoạt hoá tế bào)
Trang 24II INTERFERON
II.1 Cấu tạo
+ IFN type I: gồm IFN-α và IFN-β
IFN-α : có 20 loại, gồm 166 acidamin, trọng lượng phân tử 18kD
IFN- β: 187 acidamin, 20kD
+ IFN type II: IFN-γ gồm 195 acidamin, 2 chuỗi giống nhau, trọng lượng phân tử 21kD và
24kD
Trang 25Hình 1a: IFN-g monomer Hinh 1b: IFN-g dimer
Trang 26II.1 Cấu tạo
IFN-α và IFN-β được sản sinh bởi nhiều loại tế bào: tế bào T, B, đại thực bào, nguyên bào
xơ, tế bào màng trong, nguyên bào xương.
IFN-γ sản sinh bởi các tế bào T hoạt động và tế bào NK, được giải phóng bởi các tế bào T hỗ trợ 1 (T helper 1) và các tế bào bạch cầu mới
ở vị trí nhiễm trùng
Trang 28II.2 Sự tổng hợp IFN trong cơ thể sống
Quá trình dịch mã tổng hợp IFN protein chỉ xảy
ra sau khi tế bào tiếp xúc với các yếu tố kích thích tương ứng Các yếu tố kích thích tổng hợp IFN-alpha và beta gồm có nhiễm virus, RNA mạch kép (như poly inosinic acid, LPS
và những thành phần từ một số loại vi
khuẩn.
Trang 29II.2 Sự tổng hợp IFN trong cơ thể sống
Các gene của IFN không biểu hiện trong các tế bào nguyên vẹn do các protein ức chế trong
tế bào ở trạng thái kết hợp tại vùng khởi sự phía đầu 5' (upstream) của gene mã hóa IFN
Trang 30II.2 Sự tổng hợp IFN trong cơ thể sống
chuyển thành trạng thái kháng lại virus
Sau khi các yếu tố kích thích mất đi, các gene bị bất hoạt trở lại.
Trang 31II.3 TÁC DỤNG CỦA INTERFERON
1. Tác dụng kháng virus
Trang 32IFN: kích thích đại thực bào, ảnh hưởng lên sự phân chia và trưởng thành tế bào lympho B, lympho T, và tế bào NK→ khả năng kháng
virus ở phạm vi rất rộng.
Trang 33II.3 TÁC DỤNG CỦA INTERFERON
2 Tác dụng kháng ung thư
- Trì hoãn hoặc dừng sự phân chia của các
tế bào ung thư
- Giảm khả năng tự bảo vệ của các tế bào ung thư đối với hệ miễn dịch của cơ thể.
- Tăng cường khả năng miễn dịch của cơ thể.
Trang 34II.3 TÁC DỤNG CỦA INTERFERON
3 Các tác dụng khác của interferon
Interferon tăng biểu hiện của các phân tử MHC
→tăng sự nhận diện bởi các tế bào T độc
IFN hoạt hóa tính kháng virus của các đại thực bào
Trang 35KẾT LUẬN
Interferon đóng vai trò quan trọng trong cửa
ngõ miễn dịch đầu tiên của cơ thể Nó là một phần của hệ thống miễn dịch không đặc hiệu (non-specific immune system) và được kích hoạt bởi giai đoạn đầu của quá trình cảm
nhiễm trước khi hệ miễn dịch đặc hiệu
(specific immune system) có thời gian để đáp ứng
Việc sử dụng interferon làm thuốc điều trị đang
mở ra những hứa hẹn to lớn có giá trị khoa học và thực tiễn cao
Trang 36Tài liệu tham khảo
+Tủ sách khoa học VLOG
+Abul KA, Lichtman AH, Pober JS (2000) Cellular and Molecular Immunolgy, Fifth Edition
Philadelphia: W.B Saunders Company.
+Natural Reviews Molecular Cell Biology
378-386(5/2001)
+Bureau JF, Bihl F, Brahic M, Le Paslier D (1995) The gene coding for interferon-gamma is linked
to the D12S335 and D12S313 microsatellites and
to the MDM2 gene Genomics 28, 109-112
+http://www.sinhhocvietnam.com/forum/showthre
ad.php?t=197
Trang 37+ http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Pha_ti
%E1%BB%81m_tan&action=edit&redlink=1
+ modulation of host gene expression and innate
immunity by virus, Springer express.