病毒粒子
病毒粒子或稱病毒顆粒、病毒體（英語：virion，複數形式為viria或virions）是一種能夠侵入細胞的惰性病毒顆粒。進入細胞後，病毒體分解，病毒遺傳物質控制了細胞的「基礎設施」，從而使病毒能夠複製。[1] 病毒粒子內的遺傳物質（核心，脫氧核糖核酸（DNA）或核糖核酸（RNA），以及偶爾出現的病毒核心蛋白）通常被包裹在一個保護殼中，稱為衣殼。[2]
雖然「病毒」（virus）和「病毒體」（virion）這兩個術語有時會被混淆，但「病毒體」僅用於描述細胞外的病毒結構，[3] 而「病毒／病毒的」（virus/viral）一詞含義更廣泛，還包括病毒體的感染性等生物學特性。[4]
成分
[編輯]病毒粒子由一個或多個核酸基因組分子（單鏈或雙鏈RNA或DNA）和外殼（衣殼，可能還有病毒包膜）組成。病毒粒子可能含有其他蛋白質（例如具有酶促活性的蛋白質）和/或核蛋白。[5]
衣殼
[編輯]在絕大多數病毒中，DNA和RNA成分被包裝在一個蛋白質外殼中，即衣殼。[5] 衣殼蛋白通常分為主要衣殼蛋白和次要衣殼蛋白（major capsid proteins，縮寫：MCP，minor capsid proteins，縮寫：mCP）。在特殊情況下，也存在沒有衣殼的病毒（即真病毒體），例如裸露核糖病毒科的RNA病毒和馬鈴薯紡錘形塊莖類病毒科的類病毒（以及柑橘剝皮類病毒和柑橘樹皮裂紋類病毒，Citrus Bark Crack Viroid）。
如果基因組由多個片段組成，這些片段通常一起包裝在一個衣殼中（例如，流感病毒），並且在某些病毒中，這些片段也可以單獨包裝在它們自己的衣殼中（例如，在矮縮病毒科中）。
由於病毒基因組相對簡單，衣殼結構依賴簡單結構的重複，類似於多面體的面。每個面又由更簡單的亞基重複構成，重複次數稱為三角形剖分數（triangulation number，T）。許多不同類型的病毒都可以使用類似的衣殼結構。[3]
在許多病毒中，病毒粒子具有二十面體對稱性，可以是理想等距或細長的。許多病毒粒子還有其他形狀：
- 絲狀噬菌體科和絲狀病毒科：線狀/絲狀/螺旋狀
- 壺狀病毒科：瓶狀
- 雙尾病毒科、微小紡錘形噬菌體科、嗜鹽紡錘形病毒科和奇古菌紡錘形病毒科：紡錘形/檸檬形
- 痘病毒科和卵形病毒科：卵形至橢圓形
- γ逆轉錄病毒屬和其它逆轉錄病毒科例如人類免疫缺陷病毒（HIV），大致呈複雜多形 (多形態性).
通過使用顯微鏡進行觀察，可以發現更多不同的形狀。
尾巴／尾部
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在某些病毒群中，例如有尾噬菌體綱類（「尾病毒」）和圖邦病毒，其衣殼帶有稱為「尾巴」的附屬物。
有尾噬菌體綱的尾部通常分為：
- 頸部，可能帶有頸圈；長尾鞘，可能具有收縮性
- 基板
- 可能是尾纖維/尾刺
後者用於與宿主細胞建立聯繫，這些病毒的尾部作為注射裝置，將其自身的基因組引入宿主細胞。[6] 有尾噬菌體綱的尾部物質也分化為主要和次要尾部蛋白（MTP和mTP），如埃希氏菌屬病毒λ／腸桿菌噬菌體λ。[7]此外，可能存在尾刺蛋白（TSP） [8] 或尾纖維蛋白（TFP）。
即使是具有螺旋形態的病毒（例如竿形古噬菌體科和阿蒙病毒科），負責受體結合的末端纖維蛋白稱為尾纖維蛋白。[9][10][11]
刺突
[編輯]刺突（衣殼聚糖）可以從衣殼中伸出，例如冠狀病毒科、復層病毒科等。這些刺突用於與宿主細胞建立接觸。
在綠藻病毒屬中，病毒體具有作為注射裝置的單個刺突；在復層病毒科中發現了可伸縮的注射裝置。
病毒包膜
[編輯]在許多病毒種類中，病毒體還具有外膜，即病毒包膜。[5] 包膜由脂質雙層膜和類似於細胞膜的表面蛋白組成，這些蛋白通常在病毒離開細胞時用於構建包膜。這種結構有助於病毒附著在細胞上，並在病毒尋找感染細胞時幫助其逃避宿主生物體的免疫系統攻擊。[2]
參考文獻
[編輯]- ^ Reynolds & Theodore 2023，第20,24頁.
- ^ 2.0 2.1 Reynolds & Theodore 2023，第20頁.
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- ^ Audrey Leprince, Jacques Mahillon: Phage Adsorption to Gram-Positive Bacteria. In: MDPI: Viruses. Volume 15, No. 1, October 29, 2022, p. 196, doi:10.3390/v15010196.
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- ^ Lawrence CM, Menon S, Eilers BJ, Bothner B, Khayat R, Douglas T, Young MJ. Structural and functional studies of archaeal viruses. J Biol Chem. 8 May 2009, 284 (19): 12599–12603. PMC 2675988 . PMID 19158076. doi:10.1074/jbc.R800078200 .
來源
[編輯]- Reynolds, M.M.; Theodore, L. Basics of Virology. A Guide to Virology for Engineers and Applied Scientists: Epidemiology, Emergency Management, and Optimization. Wiley. 2023: 19–32 [2024-11-30]. ISBN 978-1-119-85313-8. （原始內容存檔於2025-08-14）.