擬菌病毒是一種會感染變形蟲（一種單細胞生物）的巨型病毒。包含覆蓋在外的毛髮狀纖維層在內，一個擬菌病毒顆粒的直徑約為750奈米（0.75微米）。一奈米是一公尺的十億分之一，一微米則是1000奈米。擬菌病毒的體積大到可以用一般的光學顯微鏡看見，這是大多數病毒做不到的。

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擬菌病毒顆粒主要分為2層。內層的外殼稱為衣殼，有20個面，形狀就像一顆略微不規則的20面骰子，直徑約500奈米。衣殼外覆蓋著一層密集的纖維，每條纖維長約125奈米；加上這層纖維後，整個顆粒的直徑約為750奈米。

這些數據來自冷凍電子顯微技術，也就是先將顆粒迅速冷凍，再用電子顯微鏡拍攝。擬菌病毒的近親也有相同的構造：一層纖維包覆著直徑約0.5微米的衣殼。一項2014年的研究指出，這個病毒家族中的顆粒，直徑最大可達約0.7微米。

衣殼內部，病毒的DNA被包裝在一個由膜包裹的核心中。基因組長度約為120萬個鹼基對，鹼基對是DNA階梯的一級橫檔。它所帶有的基因，大多與小型細菌相同。衣殼的一個角落，有一個海星形的封口結構，可能負責控制DNA如何釋放到宿主中。

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擬菌病毒最早是在1992年，從英格蘭布拉福一座醫院的冷卻塔中採集到的，當時它被懷疑造成了當地一起肺炎疫情。它感染的變形蟲是Acanthamoeba polyphaga。由於它的體積夠大，加上外殼會吸收用來辨識細菌的染色劑，使它看起來很像細菌，因此曾被命名為Bradfordcoccus。

法國艾克斯-馬賽大學的迪迪埃·拉烏爾和同事，在2003年確認它其實是一種病毒。拉烏爾最初表示，「擬菌病毒」（Mimivirus）這個名字的意思是「模仿微生物」；後來他又表示，這個名字也和「變形蟲咪咪」有關，那是他父親編來解釋演化的故事中的一個角色。

在被發現後的許多年間，擬菌病毒一直是已知最大的病毒，2009年的一項研究仍然如此描述它。它的發現顯示，有些病毒的體積大到可以在光學顯微鏡下看見。此後，科學家在變形蟲體內發現了更大的病毒。2013年報告的潘朵拉病毒，顆粒呈罐狀，長度約1微米。

2014年，科學家描述了Pithovirus sibericum，其顆粒長約1.5微米，是擬菌病毒寬度的2倍。這種病毒是從一份超過3萬年歷史的西伯利亞永凍土樣本中復甦的。它的基因組長約60萬個鹼基對，只有擬菌病毒基因組長度的一半。

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