Generalitati Despre Virusuri
Transcript of Generalitati Despre Virusuri
5/7/2018 Generalitati Despre Virusuri - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/generalitati-despre-virusuri 1/5
CURS Date generale despre virusuriVirusuri = particule infecţioase cu dimensiuni foarte mici (20-300 nm), lipsite de capacităţi
proprii de metabolism, care nu cresc şi nu se divid, fiind replicate de o celulă gazdă (parazite
obligator intracelular);
o pot parazita celule animale, vegetale, fungi, protozoare, bacterii;
o observarea şi/sau aprecierea dimensiunii particulei virale prin:• microscopie elecronică,
• ultrafiltrare,
• ultracentrifugare.Anatomia funcţională a virusurilor
Genomul viral
• reprezentat de o moleculă ARN (cele mai numeroase virusuri) sau ADN;
• deţine informaţia necesară replicării;
• ADN are cel mai frecvent o structură bicatenară (monocatenară la
parvovirusuri), liniară (circulară la papovavirusuri şi hepadnavirusuri);
•
ARN are cel mai frecvent o structură monocatenară (bicatenară la reovirusuri),cu:
• polaritate pozitivă (funcţionează ca ARNm) sau
• polaritate negativă (are asociat o ARN-polimerază);
• constituit la unele virusuri din mai multe segmente (ortomixovirusuri, reovirusuri).
Capsida virală:
• constituită din molecule proteice repetitive (capsomere) codificate de genomul
viral;
• capsomerele au o dispoziţie simetrică,
• Au fost descrise 3 tipuri de simetrie ale NC:
• helicală, în jurul spiralei de acid nucleic (orto-şi para-mixovirusuri, rabdovirusuri);
• icosaedrică (cubică), fiind diferenţiate în
o pentone (în fiecare vârf al icosaedrului),
o hexone (pe feţele şi muchiile icosaedrului);
• complexă (poxvirusuri).
Funcţiile capsidei virale
• protejează acidul nucleic viral,
• conferă forma caracteristică virusului,
• fixează virusul la receptorii specifici de pe suprafaţa celulelor,
• conţine determinanţi antigenici faţă de care gazda reacţionează prin răspuns imun.
Anvelopa (peplos)
• prezentă la virusuri cu simetrie helicală şi la unele virusuri cu simetrie icosaedrică;
• derivă din sistemul membranar al celulei gazdă (membrana citoplasmtică, membrana
nucleară, reticul endoplasmatic);
• include glicoproteine codificate de genomul viral (peplomere) cu rol de:
o liganzi la receptori celulari (ex.hemaglutinine);
o receptori pentru Fc şi C3b (la herpesvirusuri);
o enzime (ex hialuronidaza).
Replicarea virusurilor• proces desfăşurat numai în celula vie parazitată;
• genomul viral subordonează metabolismul energetic şi de biosinteză al celulei
pentru sinteza proteinelor virale şi replicarea acidului nucleic viral;• metabolismul celular:
1
5/7/2018 Generalitati Despre Virusuri - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/generalitati-despre-virusuri 2/5
poate fi subordonat total sau
poate continua paralel cu sinteza componentelor virale
• replicarea parcurge mai multe etape:- adsorbţia, - replicarea genomului viral,
- penetrarea în celulă, - biosinteza proteinelor tardive,
- decapsidarea, - morfogeneza particulei virale,- biosinteza proteinelor precoce, - eliberarea din celulă.
1. Adsorbţia
• structuri virale de suprafaţă (capsidale sau peplomere) se ataşează la receptori de pesuprafaţa celulei.
2. Penetrarea pătrunderea virusului în celulă prin:
• translocarea directă a membranei celulare(ex picornavirusuri, papovavirusuri);
• Endocitoză (majoritatea virusurilor nude);
• fuzionarea peplosului cu membrana citoplasmatică (majoritatea virusurilor învelite).
3. Decapsidarea• pierderea învelişului proteic viral;
• migrarea acidului nuclei viral:
în nucleu, la virusurile ADN (excepţie poxvirusurile);
în citoplasmă, la virusurile ARN (excepţie v.gripale).
4. Biosinteza proteinelor precoceo transcripţia ARN mesager
• la v.ADN b.c. transcrierea unei catene cu participarea ARN-polimerazei
celulare;
• la v.ADN m.c. se sintetizează o catenă ADN complementară care estetranscrisă în ARNm;
• la v.ARN(+) genomul viral funcţionează ca ARNm;
• la v.ARN(-) genomul este transcris în ARNm de ARN-polimeraza virală;
• la v.ARN b.c., una din catene este transcrisă de către ARN-polimeraza
virală;
o ataşarea ARNm la ribozomii celulei gazdă
sinteza proteinelor precoce implicate în replicarea acidului nucleic viral.
5. Replicarea acidului nucleic viral
virusuri ADN
o replicare identică cu a ADN bacterian;
o la virusurile mici (parvovirusuri, papovavirusuri) intervine ADN-polimeraza celulară;
o la virusurile mari (v.herpetice, adenovirusuri, poxvirusuri) participă ADN-polimerazavirală).
virusuri ARN
• la virusuri m.c.(+) este sintetizată o catenă ARN (-) cu ajutorul unei polimeraze virale
(proteine precoce) pe care sunt transcrise mai multe catene ARN (+) genomice;
• la virusuri m.c.(-) polimeraza virală produce o catenă ARN (+) pe care sunt
transcrise mai multe catene ARN (-);
• la virusuri ARN d.c. are loc sinteza de catene (+) care funcţionează ca tipar pentru noi
catene (-), restaurând caracterul b.c. al genomului viral.
6. Sinteza proteinelor tardiveo
sunt proteine structurale;
2
5/7/2018 Generalitati Despre Virusuri - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/generalitati-despre-virusuri 3/5
o la unele virusuri (picornavirusuri, parvovirusuri, retrovirusuri) sunt sintetizate ca
precursori macromoleculari, clivaţi apoi în proteine structurale de către proteaze virale.
7. Morfogeneza virusului progen
asamblarea nucleocapsidelor virale;
la virusuri cu simetrie icosaedrică este posibilă morfogeneza de capside goale (exces
de proteine structurale);
componente virale acumulate în exces pot genera incluzii intracelulare(intracitoplasmatice sau intranucleare).
VCM: incluzii “ochi de bufniţă”
Virusul rabic - corpusculii Babeş - Negri (IC acidofile)
8. Eliberarea virusului din celulă
la virusurile nude are loc, cel mai frecvent, prin liza celulei;
la virusurile învelite prin înmugurire în zone ale membranei celulare (citoplasmatice,
nucleare, reticul endoplasmatic) unde au fost implantate glicoproteine virale, cueliberare prin exocitoză sau prin liză.
Replicarea particulară a unor virusuri Retrovirusuri
• genomul viral de tip ARN (+) este transcris într-o catenă ADN cu participarea unei
reverstranscriptaze;
• polimerază celulară determină sinteza unui pregenom ADN d.c. care se integrează îngenomul celulei gazdă;
• sub efectul unor stimuli, o ARN-polimerază celulară transcrie una din catene în ARN
m.c. (+) care funcţionează atât ca ARNm cât şi ca genom viral.
Virusul hepatitei B
• genomul viral este reprezentat de ADN parţial d.c.;
• ADN-polimerază virală completează dublul helix;
• replicarea genomului viral are loc cu sinteza unui pregenom ARN care
serveşte ca tipar pentru sinteza ADN parţial d.c. cu participarea uneireverstranscriptaze.
Replicarea HIVVirusuri defective
o necesită prezenţa unui virus ajutător pentru realizarea ciclului replicativ intracelular:
• parvovirusuri din genul Dependovirus realizează coinfecţii cu adenovirusuri;
• virusul hepatitei delta realizează coinfecţii sau suprainfecţii cu virusul hepatitei B careîi oferă AgHBs.
Genetica virală
• variabilitatea genetică poate fi consecinţa unor mutaţii sau recombinări genetice.• mutaţie
o poate să apară prin substituirea unei baze azotate într-un codon sau prin deleţie;
o mutanţi cu modificări fenotipice:
o mutanţi condiţionat letali
mutanţi reci (sunt replicaţi optim la 250C);
mutanţi calzi (tolerează temperaturi peste 370C);
mutanţi cu schimbarea spectrului de gazdă (mai puţin virulenţi pentru gazda naturală);
mutanţi antigenici;
mutanţi rezistenţi la agenţi terapeuti antivirali. recombinare
3
5/7/2018 Generalitati Despre Virusuri - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/generalitati-despre-virusuri 4/5
• schimb de material genetic între două genoame (o celulă coinfectată de două tulpini)care prezintă omologie structurală:
o recombinare clasică (în special la v.ADN);
o reasortare genomică (la v.ARN cu genom segmentat).
Interacţiuni non-genetice între virusuri• Interferenţa virală = inhibarea replicării unui virus printr-un alt virus.• Interferenţă omologă = este mediată de particule virale defective care interferă cu
replicarea virusului omolog complet.
• Interferenţă heterologă = infecţia cu un virus previne suprainfecţia cu alte virusuri prin:
o competiţie pentru receptori;
o inhibarea penetrării;
o inhibarea mecansmelor de sinteză intracelulară.
Relaţia virus – celula gazdă
Celule permisive = realizează integral toate etapele ciclului replicativ.
Celule semipermisive = replică cantităţi mici de virus.Celule nepermisive = replică virusul până la un anumit stadiu.
o Infecţia celulelor permisive şi semipermisive este productivă, diferenţiată în:
- citocidă, persistentă,transformantă;
o Infecţia celulelor nepermisive este non-productivă şi poate fi de tip
- letală, - latentă, transformantă - abortivă, - lentă,
Taxonomia virală
• Familie – include în denumire sufixul -viridae;
• Subfamilie – include în denumire sufixul -virinae;
• Gen – include în denumire sufixul -virus.Criterii de clasificare:
• forma şi mărimea virusului,• numărul şi aranjarea capsomerelor,
• prezenţa sau absenţa peplosului,
• structura genomului,sediul şi modul de replicare,
• structura antigenică,
• sensibilitatea la agenţi fizici şi chimici.
Bacteriofagi
o virusuri care parazitează bacteriile;
o au o structură analoagă virusurilor animale;
o fagii T, cei mai cunoscuţi, sunt constituiţi din
• cap – nucleocapsida cu simetrie icosaedrică având în centru ADN d.c.• coada – cu simetrie helicală, include un canal axial rigid şi un manşon contractil;
• placă bazală hexagonală , la fiecare vârf cu câte un croşet şi o fibră;
ciclul de replicare în celula bacteriană este asemănător cu cel descris la
virusurile de interes medical.
Relaţia fag – celula bacteriană
• Fag virulent = determină infecţie de tip litic (fag vegetativ).
• Fag temperat = se integrează în genomul bacterian şi se replică sincron cu acesta
(profag).
• Bacterie lizogenă = celulă în care profagul poate evolua în fag vegetativ sub efectul
unor factori din mediu (inducţie fagică).Aplicaţii medicale ale bacteriofagilor
4
5/7/2018 Generalitati Despre Virusuri - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/generalitati-despre-virusuri 5/5
• lizotiparea (subdivizarea unei specii bacteriene în lizotipuri);
• identificarea unei specii;
• depistarea unor bacterii patogene în ape de suprafaţă.
5