Virus

Virus, thường được viết là vi-rút (bắt nguồn từ tiếng Pháp "virus" /viʁys/), còn được gọi là siêu vi, siêu vi khuẩn hay siêu vi trùng, là một tác nhân truyền nhiễm chỉ nhân lên được khi ở bên trong tế bào sống của một sinh vật khác. Virus có thể xâm nhiễm vào tất cả các dạng sinh vật, từ động vật, thực vật cho tới vi khuẩn và vi khuẩn cổ. Kể từ bài viết đầu tiên của Dmitriy Iosifovich Ivanovsky năm 1892, mô tả về một dạng mầm bệnh không thuộc vi khuẩn mà lây nhiễm vào cây thuốc lá, và sự khám phá ra virus khảm thuốc lá của Martinus Beijerinck năm 1898, cho đến nay có khoảng 9,000 loại virus đã được miêu tả chi tiết, mặc dù vẫn còn có tới hàng triệu (hoặc tỷ) dạng virus khác nhau. Virus được tìm thấy ở hầu hết mọi hệ sinh thái trên Trái Đất và là dạng có số lượng nhiều nhất trong tất cả các thực thể sinh học. Khoa học nghiên cứu virus được biết với tên virus học ("virology"), một chuyên ngành phụ của vi sinh.

Các phần tử (hay "hạt") vi-rút (được gọi là "virion hoặc vi-ri-ông") được tạo thành từ hai hoặc ba bộ phận: phần vật chất di truyền được tạo nên từ DNA hoặc RNA – những phân tử dài có mang thông tin di truyền, một lớp vỏ protein - được gọi với tên capsid - có chức năng bảo vệ hệ gen và một lớp vỏ bọc bên ngoài làm từ lipid mà bao bọc bên ngoài lớp vỏ protein khi virus ở ngoài tế bào (chỉ có trong một số trường hợp). Hình dạng của virus có sự khác nhau, từ dạng xoắn ốc hay khối hai mươi mặt đều đơn giản cho tới những cấu trúc phức tạp hơn. Một virus có kích thước trung bình vào khoảng 1/100 kích cỡ trung bình của một con vi khuẩn. Hầu hết virus đều quá nhỏ nên không thể quan sát trực tiếp dưới kính hiển vi quang học.

Nguồn gốc của virus trong lịch sử tiến hóa của sự sống không rõ ràng: một số có thể đã tiến hóa từ những plasmid – những đoạn DNA ngắn có khả năng di chuyển giữa các tế bào – trong khi số khác có thể đã tiến hóa từ vi khuẩn. Trong tiến hóa, virus là một phương tiện chuyển gen ngang quan trọng, góp phần gia tăng sự đa dạng di truyền. Virus được công nhận là một dạng sống bởi một số nhà khoa học, do chúng có mang vật chất di truyền, có thể sinh sản và tiến hóa thông qua quá trình chọn lọc tự nhiên. Tuy nhiên mặt khác chúng lại thiếu những đặc tính thiết yếu (như cấu trúc tế bào) - những điều được công nhận rộng rãi là cần thiết để được coi như sinh vật sống. Bởi vì chỉ có một số chứ không tất cả các phẩm chất cần thiết, nên virus được mô tả như "những sinh vật ở bên lề của sự sống". Tuy nhiên, virus chỉ có thể xâm nhập qua một số tế bào nhất định nhờ có giác bám (gai glycoprotein) của virus bám đặc hiệu lên thụ thể của tế bào chủ.

Virus lây lan theo nhiều cách; virus thực vật thường được truyền từ cây này sang cây khác qua những loài côn trùng hút nhựa cây như rệp vừng; trong khi virus động vật lại có thể được truyền đi nhờ những côn trùng hút máu. Những sinh vật mang mầm bệnh như vậy được gọi là những véc-tơ. Virus cúm lan truyền thông qua ho và hắt hơi. Norovirus và rotavirus, nguyên nhân chính của bệnh viêm dạ dày ruột siêu vi, lây lan qua đường phân-miệng và truyền từ người này sang người khác thông qua tiếp xúc, cũng như xâm nhập vào cơ thể qua thức ăn hay nước uống. HIV là một trong vài loại virus lây nhiễm thông qua quan hệ tình dục và tiếp xúc với máu bị nhiễm bệnh. Mỗi virus chỉ có thể xâm nhiễm vào một số dạng tế bào vật chủ nhất định, gọi là "biên độ vật chủ" ("host range"); biên độ này có thể rất hẹp hoặc rất rộng, tùy vào số lượng những sinh vật khác nhau mà virus có khả năng lây nhiễm.

Sự xâm nhập của virus trong động vật đã kích hoạt một phản ứng miễn dịch nhằm loại bỏ virus xâm nhiễm. Những phản ứng miễn dịch cũng có thể được tạo ra bởi vắc-xin, giúp tạo ra miễn dịch chủ động nhân tạo đối với một virus xâm nhiễm nhất định. Tuy nhiên, một số virus, bao gồm những loại gây ra AIDS và viêm gan siêu vi, lại có thể trốn tránh những phản ứng trên và gây ra sự nhiễm bệnh mãn tính. Đa phần các chất kháng sinh không có hiệu quả đối với virus, dù vậy cũng đã có những loại thuốc kháng virus (vắc-xin?) được phát triển.