Virusuri
-
Upload
ana-maria-mirca -
Category
Documents
-
view
32 -
download
3
description
Transcript of Virusuri
18/10/2014
1
VIRUSURI
Obiective instrucţionale
• Cunoaşterea structurii unui virus
• Cunoaşterea bacteriofagilor; implicarea lor în transferul genetic la bacterii
• Cunoaşterea mecanismelor de variaţie genotipică la virusuri
Definiţii
• particule infecţioase foarte mici (20-300 nm)
• conţin doar un singur tip de acid nucleic, ADN sau ARN, protejat de un înveliş proteic
• învelişul proteic poate fi înconjurat de o anvelopă, o membrană lipoproteică
• lipsesc:
– enzime producătoare de energie
– capacităţi de biosinteză
• nu cresc, nu se pot divide, sunt replicate de celule vii, pentru care sunt paraziţi
obligator intracelulari
• virion – particulă virală completă, care este infecţioasă
•
Dimensions : 20-300 nm
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);
• segmentat (ortomixovirusuri, reovirusuri).
Capsida virală
- constituită din molecule proteice repetitive (capsomere) codificate de genomul viral;
- capsomerele au o dispoziţie simetrică
• helicală, în jurul spiralei de acid nucleic (orto-şi para-mixovirusuri, rabdovirusuri);
• icosaedrică (cubică), fiind diferenţiate în
*pentone (în fiecare vârf al icosaedrului),
*hexone (pe feţele şi muchiile icosaedrului)
*exemple: adenovirusuri, herpesvirusuri, picornavirusuri;
• mixtă - bacteriofagi
• complexă (poxvirusuri) - un nucleoid, 2 corpi laterali, anvelopă lipoproteică formată din tubuli.
Funcţiile capsidei virale
protejează acidul nucleic viral,
fixează virusul (nud) 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;
- virusurile fără anvelopă sunt nude
- derivă din sistemul membranar al celulei gazdă (membrana citoplasmatică,
membrana nucleară, reticul endoplasmatic);
- include glicoproteine codificate de genomul viral (peplomere) cu rol de
• liganzi la receptori celulari (ex.hemaglutinine)
• receptori pentru Fc şi C3b (la herpesvirusuri)
• enzime (ex hialuronidaza)
• fuziunea cu membrana celulei gazdă
• punct de atac pentru Ac neutralizanţi
- virusuri nude mai rezistente la factorii de mediu extern decât virusurile învelite
Replicarea virală
• virusurile sunt replicate de celule vii
• infecţiozitatea dispare din momentul decapsidării virionului pătruns în celulă până la
apariţia virionilor progeni = perioadă de eclipsă
• etape:
– adsorbţia
– penetrarea
– decapsidarea
– biosinteza proteinelor precoce
– replicarea genomului viral
– biosinteza proteinelor tardive
– morfogeneza
– eliberarea virionilor
Etapele replicării virale
1. adsorbţia – ataşarea liganzilor (structuri virale de suprafaţă) la receptori celulari
specifici (tropism celular)
2. penetrarea
1. virusuri nude – pinocitoză receptor dependentă
2. virusuri învelite – fuziunea anvelopei cu membrana citoplasmică
3. translocarea directă a membranei celulare (ex picornavirusuri, papovavirusuri)
•
Etapele replicării virale
3. decapsidarea
1. disoluţia elementului infecţios ca etapă preliminară a înmulţirii singularizează virusurile între agenţii infecţioşi
2. virusuri ARN replicate în citoplasmă (excepţie virusul gripal)
3. virusuri ADN replicate în nucleu (excepţie poxvirusuri)
4. sinteza componentelor virale – genom viral (polimeraze celulare/virale), ARNm,
sinteza proteică timpurie/ tardivă
5. morfogeneza
1. posibile capside icosaedrice goale, niciodată cele cu simetrie helicală
2. componente virale acumulate în exces incluziuni celulare virale
6. eliberarea virionilor
1. virioni nuzi – liza celulei gazdă
2. virusuri învelite – înmugurire prin membranele celulare modificate
(glicoproteine virale)
•
Cytomégalovirus: inclusions «œil de chouette»
Virus de la rage - corpuscules Babeş - Negri (inclusions intracytoplasmiques acidophiles)
Etapele replicării virale
6. eliberarea virionilor
1. virioni nuzi – liza celulei gazdă
2. virusuri învelite – înmugurire prin membranele celulare modificate
(glicoproteine virale)
•
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
- virusuri care parazitează bacteriile;
- au o structură analoagă virusurilor animale;
- 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).
Simetrie mixtă/binară
Genetica virală
variabilitatea genetică poate fi consecinţa unor mutaţii sau recombinări genetice.
mutaţie
- poate să apară prin substituirea unei baze azotate într-un codon sau prin deleţie;
recombinare
- schimb de material genetic între două genoame (o celulă coinfectată de două
tulpini) care prezintă omologie structurală (în special la v.ADN)
reasortare genomică (la v.ARN cu genom segmentat)
• schimb de segmente genomice
• infecţie dublă simultană
Parazitul
• Definiţie
– Organism care trăieşte în asociere cu alt organism, din altă specie, numit „gazdă”
– Se hrăneşte pe seama acestuia (gazda oferă hrană şi adăpost)
– Este patogen pentru acesta.
•
• Clasificare:
– Protozoare (orgs unicelulare, eucariote)
– Metazoare (orgs pluricelulare)
•Helminţi (viermi paraziti)
•Artropode (articulate)
•
•
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
18/10/2014
2
VIRUSURI
Obiective instrucţionale
• Cunoaşterea structurii unui virus
• Cunoaşterea bacteriofagilor; implicarea lor în transferul genetic la bacterii
• Cunoaşterea mecanismelor de variaţie genotipică la virusuri
Definiţii
• particule infecţioase foarte mici (20-300 nm)
• conţin doar un singur tip de acid nucleic, ADN sau ARN, protejat de un înveliş proteic
• învelişul proteic poate fi înconjurat de o anvelopă, o membrană lipoproteică
• lipsesc:
– enzime producătoare de energie
– capacităţi de biosinteză
• nu cresc, nu se pot divide, sunt replicate de celule vii, pentru care sunt paraziţi
obligator intracelulari
• virion – particulă virală completă, care este infecţioasă
•
Dimensions : 20-300 nm
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);
• segmentat (ortomixovirusuri, reovirusuri).
Capsida virală
- constituită din molecule proteice repetitive (capsomere) codificate de genomul viral;
- capsomerele au o dispoziţie simetrică
• helicală, în jurul spiralei de acid nucleic (orto-şi para-mixovirusuri, rabdovirusuri);
• icosaedrică (cubică), fiind diferenţiate în
*pentone (în fiecare vârf al icosaedrului),
*hexone (pe feţele şi muchiile icosaedrului)
*exemple: adenovirusuri, herpesvirusuri, picornavirusuri;
• mixtă - bacteriofagi
• complexă (poxvirusuri) - un nucleoid, 2 corpi laterali, anvelopă lipoproteică formată din tubuli.
Funcţiile capsidei virale
protejează acidul nucleic viral,
fixează virusul (nud) 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;
- virusurile fără anvelopă sunt nude
- derivă din sistemul membranar al celulei gazdă (membrana citoplasmatică,
membrana nucleară, reticul endoplasmatic);
- include glicoproteine codificate de genomul viral (peplomere) cu rol de
• liganzi la receptori celulari (ex.hemaglutinine)
• receptori pentru Fc şi C3b (la herpesvirusuri)
• enzime (ex hialuronidaza)
• fuziunea cu membrana celulei gazdă
• punct de atac pentru Ac neutralizanţi
- virusuri nude mai rezistente la factorii de mediu extern decât virusurile învelite
Replicarea virală
• virusurile sunt replicate de celule vii
• infecţiozitatea dispare din momentul decapsidării virionului pătruns în celulă până la
apariţia virionilor progeni = perioadă de eclipsă
• etape:
– adsorbţia
– penetrarea
– decapsidarea
– biosinteza proteinelor precoce
– replicarea genomului viral
– biosinteza proteinelor tardive
– morfogeneza
– eliberarea virionilor
Etapele replicării virale
1. adsorbţia – ataşarea liganzilor (structuri virale de suprafaţă) la receptori celulari
specifici (tropism celular)
2. penetrarea
1. virusuri nude – pinocitoză receptor dependentă
2. virusuri învelite – fuziunea anvelopei cu membrana citoplasmică
3. translocarea directă a membranei celulare (ex picornavirusuri, papovavirusuri)
•
Etapele replicării virale
3. decapsidarea
1. disoluţia elementului infecţios ca etapă preliminară a înmulţirii singularizează virusurile între agenţii infecţioşi
2. virusuri ARN replicate în citoplasmă (excepţie virusul gripal)
3. virusuri ADN replicate în nucleu (excepţie poxvirusuri)
4. sinteza componentelor virale – genom viral (polimeraze celulare/virale), ARNm,
sinteza proteică timpurie/ tardivă
5. morfogeneza
1. posibile capside icosaedrice goale, niciodată cele cu simetrie helicală
2. componente virale acumulate în exces incluziuni celulare virale
6. eliberarea virionilor
1. virioni nuzi – liza celulei gazdă
2. virusuri învelite – înmugurire prin membranele celulare modificate
(glicoproteine virale)
•
Cytomégalovirus: inclusions «œil de chouette»
Virus de la rage - corpuscules Babeş - Negri (inclusions intracytoplasmiques acidophiles)
Etapele replicării virale
6. eliberarea virionilor
1. virioni nuzi – liza celulei gazdă
2. virusuri învelite – înmugurire prin membranele celulare modificate
(glicoproteine virale)
•
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
- virusuri care parazitează bacteriile;
- au o structură analoagă virusurilor animale;
- 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).
Simetrie mixtă/binară
Genetica virală
variabilitatea genetică poate fi consecinţa unor mutaţii sau recombinări genetice.
mutaţie
- poate să apară prin substituirea unei baze azotate într-un codon sau prin deleţie;
recombinare
- schimb de material genetic între două genoame (o celulă coinfectată de două
tulpini) care prezintă omologie structurală (în special la v.ADN)
reasortare genomică (la v.ARN cu genom segmentat)
• schimb de segmente genomice
• infecţie dublă simultană
Parazitul
• Definiţie
– Organism care trăieşte în asociere cu alt organism, din altă specie, numit „gazdă”
– Se hrăneşte pe seama acestuia (gazda oferă hrană şi adăpost)
– Este patogen pentru acesta.
•
• Clasificare:
– Protozoare (orgs unicelulare, eucariote)
– Metazoare (orgs pluricelulare)
•Helminţi (viermi paraziti)
•Artropode (articulate)
•
•
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
18/10/2014
3
VIRUSURI
Obiective instrucţionale
• Cunoaşterea structurii unui virus
• Cunoaşterea bacteriofagilor; implicarea lor în transferul genetic la bacterii
• Cunoaşterea mecanismelor de variaţie genotipică la virusuri
Definiţii
• particule infecţioase foarte mici (20-300 nm)
• conţin doar un singur tip de acid nucleic, ADN sau ARN, protejat de un înveliş proteic
• învelişul proteic poate fi înconjurat de o anvelopă, o membrană lipoproteică
• lipsesc:
– enzime producătoare de energie
– capacităţi de biosinteză
• nu cresc, nu se pot divide, sunt replicate de celule vii, pentru care sunt paraziţi
obligator intracelulari
• virion – particulă virală completă, care este infecţioasă
•
Dimensions : 20-300 nm
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);
• segmentat (ortomixovirusuri, reovirusuri).
Capsida virală
- constituită din molecule proteice repetitive (capsomere) codificate de genomul viral;
- capsomerele au o dispoziţie simetrică
• helicală, în jurul spiralei de acid nucleic (orto-şi para-mixovirusuri, rabdovirusuri);
• icosaedrică (cubică), fiind diferenţiate în
*pentone (în fiecare vârf al icosaedrului),
*hexone (pe feţele şi muchiile icosaedrului)
*exemple: adenovirusuri, herpesvirusuri, picornavirusuri;
• mixtă - bacteriofagi
• complexă (poxvirusuri) - un nucleoid, 2 corpi laterali, anvelopă lipoproteică formată din tubuli.
Funcţiile capsidei virale
protejează acidul nucleic viral,
fixează virusul (nud) 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;
- virusurile fără anvelopă sunt nude
- derivă din sistemul membranar al celulei gazdă (membrana citoplasmatică,
membrana nucleară, reticul endoplasmatic);
- include glicoproteine codificate de genomul viral (peplomere) cu rol de
• liganzi la receptori celulari (ex.hemaglutinine)
• receptori pentru Fc şi C3b (la herpesvirusuri)
• enzime (ex hialuronidaza)
• fuziunea cu membrana celulei gazdă
• punct de atac pentru Ac neutralizanţi
- virusuri nude mai rezistente la factorii de mediu extern decât virusurile învelite
Replicarea virală
• virusurile sunt replicate de celule vii
• infecţiozitatea dispare din momentul decapsidării virionului pătruns în celulă până la
apariţia virionilor progeni = perioadă de eclipsă
• etape:
– adsorbţia
– penetrarea
– decapsidarea
– biosinteza proteinelor precoce
– replicarea genomului viral
– biosinteza proteinelor tardive
– morfogeneza
– eliberarea virionilor
Etapele replicării virale
1. adsorbţia – ataşarea liganzilor (structuri virale de suprafaţă) la receptori celulari
specifici (tropism celular)
2. penetrarea
1. virusuri nude – pinocitoză receptor dependentă
2. virusuri învelite – fuziunea anvelopei cu membrana citoplasmică
3. translocarea directă a membranei celulare (ex picornavirusuri, papovavirusuri)
•
Etapele replicării virale
3. decapsidarea
1. disoluţia elementului infecţios ca etapă preliminară a înmulţirii singularizează virusurile între agenţii infecţioşi
2. virusuri ARN replicate în citoplasmă (excepţie virusul gripal)
3. virusuri ADN replicate în nucleu (excepţie poxvirusuri)
4. sinteza componentelor virale – genom viral (polimeraze celulare/virale), ARNm, sinteza proteică timpurie/ tardivă
5. morfogeneza
1. posibile capside icosaedrice goale, niciodată cele cu simetrie helicală
2. componente virale acumulate în exces incluziuni celulare virale
6. eliberarea virionilor
1. virioni nuzi – liza celulei gazdă
2. virusuri învelite – înmugurire prin membranele celulare modificate
(glicoproteine virale)
•
Cytomégalovirus: inclusions «œil de chouette»
Virus de la rage - corpuscules Babeş - Negri (inclusions intracytoplasmiques acidophiles)
Etapele replicării virale
6. eliberarea virionilor
1. virioni nuzi – liza celulei gazdă
2. virusuri învelite – înmugurire prin membranele celulare modificate
(glicoproteine virale)
•
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
- virusuri care parazitează bacteriile;
- au o structură analoagă virusurilor animale;
- 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).
Simetrie mixtă/binară
Genetica virală
variabilitatea genetică poate fi consecinţa unor mutaţii sau recombinări genetice.
mutaţie
- poate să apară prin substituirea unei baze azotate într-un codon sau prin deleţie;
recombinare
- schimb de material genetic între două genoame (o celulă coinfectată de două
tulpini) care prezintă omologie structurală (în special la v.ADN)
reasortare genomică (la v.ARN cu genom segmentat)
• schimb de segmente genomice
• infecţie dublă simultană
Parazitul
• Definiţie
– Organism care trăieşte în asociere cu alt organism, din altă specie, numit „gazdă”
– Se hrăneşte pe seama acestuia (gazda oferă hrană şi adăpost)
– Este patogen pentru acesta.
•
• Clasificare:
– Protozoare (orgs unicelulare, eucariote)
– Metazoare (orgs pluricelulare)
•Helminţi (viermi paraziti)
•Artropode (articulate)
•
•
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
18/10/2014
4
VIRUSURI
Obiective instrucţionale
• Cunoaşterea structurii unui virus
• Cunoaşterea bacteriofagilor; implicarea lor în transferul genetic la bacterii
• Cunoaşterea mecanismelor de variaţie genotipică la virusuri
Definiţii
• particule infecţioase foarte mici (20-300 nm)
• conţin doar un singur tip de acid nucleic, ADN sau ARN, protejat de un înveliş proteic
• învelişul proteic poate fi înconjurat de o anvelopă, o membrană lipoproteică
• lipsesc:
– enzime producătoare de energie
– capacităţi de biosinteză
• nu cresc, nu se pot divide, sunt replicate de celule vii, pentru care sunt paraziţi obligator intracelulari
• virion – particulă virală completă, care este infecţioasă
•
Dimensions : 20-300 nm
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);
• segmentat (ortomixovirusuri, reovirusuri).
Capsida virală
- constituită din molecule proteice repetitive (capsomere) codificate de genomul viral;
- capsomerele au o dispoziţie simetrică
• helicală, în jurul spiralei de acid nucleic (orto-şi para-mixovirusuri, rabdovirusuri);
• icosaedrică (cubică), fiind diferenţiate în
*pentone (în fiecare vârf al icosaedrului),
*hexone (pe feţele şi muchiile icosaedrului)
*exemple: adenovirusuri, herpesvirusuri, picornavirusuri;
• mixtă - bacteriofagi
• complexă (poxvirusuri) - un nucleoid, 2 corpi laterali, anvelopă lipoproteică formată din tubuli.
Funcţiile capsidei virale
protejează acidul nucleic viral,
fixează virusul (nud) 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;
- virusurile fără anvelopă sunt nude
- derivă din sistemul membranar al celulei gazdă (membrana citoplasmatică,
membrana nucleară, reticul endoplasmatic);
- include glicoproteine codificate de genomul viral (peplomere) cu rol de
• liganzi la receptori celulari (ex.hemaglutinine)
• receptori pentru Fc şi C3b (la herpesvirusuri)
• enzime (ex hialuronidaza)
• fuziunea cu membrana celulei gazdă
• punct de atac pentru Ac neutralizanţi
- virusuri nude mai rezistente la factorii de mediu extern decât virusurile învelite
Replicarea virală
• virusurile sunt replicate de celule vii
• infecţiozitatea dispare din momentul decapsidării virionului pătruns în celulă până la
apariţia virionilor progeni = perioadă de eclipsă
• etape:
– adsorbţia
– penetrarea
– decapsidarea
– biosinteza proteinelor precoce
– replicarea genomului viral
– biosinteza proteinelor tardive
– morfogeneza
– eliberarea virionilor
Etapele replicării virale
1. adsorbţia – ataşarea liganzilor (structuri virale de suprafaţă) la receptori celulari
specifici (tropism celular)
2. penetrarea
1. virusuri nude – pinocitoză receptor dependentă
2. virusuri învelite – fuziunea anvelopei cu membrana citoplasmică
3. translocarea directă a membranei celulare (ex picornavirusuri, papovavirusuri)
•
Etapele replicării virale
3. decapsidarea
1. disoluţia elementului infecţios ca etapă preliminară a înmulţirii singularizează virusurile între agenţii infecţioşi
2. virusuri ARN replicate în citoplasmă (excepţie virusul gripal)
3. virusuri ADN replicate în nucleu (excepţie poxvirusuri)
4. sinteza componentelor virale – genom viral (polimeraze celulare/virale), ARNm,
sinteza proteică timpurie/ tardivă
5. morfogeneza
1. posibile capside icosaedrice goale, niciodată cele cu simetrie helicală
2. componente virale acumulate în exces incluziuni celulare virale
6. eliberarea virionilor
1. virioni nuzi – liza celulei gazdă
2. virusuri învelite – înmugurire prin membranele celulare modificate
(glicoproteine virale)
•
Cytomégalovirus: inclusions «œil de chouette»
Virus de la rage - corpuscules Babeş - Negri (inclusions intracytoplasmiques acidophiles)
Etapele replicării virale
6. eliberarea virionilor
1. virioni nuzi – liza celulei gazdă
2. virusuri învelite – înmugurire prin membranele celulare modificate
(glicoproteine virale)
•
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
- virusuri care parazitează bacteriile;
- au o structură analoagă virusurilor animale;
- 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).
Simetrie mixtă/binară
Genetica virală
variabilitatea genetică poate fi consecinţa unor mutaţii sau recombinări genetice.
mutaţie
- poate să apară prin substituirea unei baze azotate într-un codon sau prin deleţie;
recombinare
- schimb de material genetic între două genoame (o celulă coinfectată de două
tulpini) care prezintă omologie structurală (în special la v.ADN)
reasortare genomică (la v.ARN cu genom segmentat)
• schimb de segmente genomice
• infecţie dublă simultană
Parazitul
• Definiţie
– Organism care trăieşte în asociere cu alt organism, din altă specie, numit „gazdă”
– Se hrăneşte pe seama acestuia (gazda oferă hrană şi adăpost)
– Este patogen pentru acesta.
•
• Clasificare:
– Protozoare (orgs unicelulare, eucariote)
– Metazoare (orgs pluricelulare)
•Helminţi (viermi paraziti)
•Artropode (articulate)
•
•
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
18/10/2014
5
VIRUSURI
Obiective instrucţionale
• Cunoaşterea structurii unui virus
• Cunoaşterea bacteriofagilor; implicarea lor în transferul genetic la bacterii
• Cunoaşterea mecanismelor de variaţie genotipică la virusuri
Definiţii
• particule infecţioase foarte mici (20-300 nm)
• conţin doar un singur tip de acid nucleic, ADN sau ARN, protejat de un înveliş proteic
• învelişul proteic poate fi înconjurat de o anvelopă, o membrană lipoproteică
• lipsesc:
– enzime producătoare de energie
– capacităţi de biosinteză
• nu cresc, nu se pot divide, sunt replicate de celule vii, pentru care sunt paraziţi
obligator intracelulari
• virion – particulă virală completă, care este infecţioasă
•
Dimensions : 20-300 nm
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);
• segmentat (ortomixovirusuri, reovirusuri).
Capsida virală
- constituită din molecule proteice repetitive (capsomere) codificate de genomul viral;
- capsomerele au o dispoziţie simetrică
• helicală, în jurul spiralei de acid nucleic (orto-şi para-mixovirusuri, rabdovirusuri);
• icosaedrică (cubică), fiind diferenţiate în
*pentone (în fiecare vârf al icosaedrului),
*hexone (pe feţele şi muchiile icosaedrului)
*exemple: adenovirusuri, herpesvirusuri, picornavirusuri;
• mixtă - bacteriofagi
• complexă (poxvirusuri) - un nucleoid, 2 corpi laterali, anvelopă lipoproteică formată din tubuli.
Funcţiile capsidei virale
protejează acidul nucleic viral,
fixează virusul (nud) 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;
- virusurile fără anvelopă sunt nude
- derivă din sistemul membranar al celulei gazdă (membrana citoplasmatică, membrana nucleară, reticul endoplasmatic);
- include glicoproteine codificate de genomul viral (peplomere) cu rol de
• liganzi la receptori celulari (ex.hemaglutinine)
• receptori pentru Fc şi C3b (la herpesvirusuri)
• enzime (ex hialuronidaza)
• fuziunea cu membrana celulei gazdă
• punct de atac pentru Ac neutralizanţi
- virusuri nude mai rezistente la factorii de mediu extern decât virusurile învelite
Replicarea virală
• virusurile sunt replicate de celule vii
• infecţiozitatea dispare din momentul decapsidării virionului pătruns în celulă până la
apariţia virionilor progeni = perioadă de eclipsă
• etape:
– adsorbţia
– penetrarea
– decapsidarea
– biosinteza proteinelor precoce
– replicarea genomului viral
– biosinteza proteinelor tardive
– morfogeneza
– eliberarea virionilor
Etapele replicării virale
1. adsorbţia – ataşarea liganzilor (structuri virale de suprafaţă) la receptori celulari
specifici (tropism celular)
2. penetrarea
1. virusuri nude – pinocitoză receptor dependentă
2. virusuri învelite – fuziunea anvelopei cu membrana citoplasmică
3. translocarea directă a membranei celulare (ex picornavirusuri, papovavirusuri)
•
Etapele replicării virale
3. decapsidarea
1. disoluţia elementului infecţios ca etapă preliminară a înmulţirii singularizează virusurile între agenţii infecţioşi
2. virusuri ARN replicate în citoplasmă (excepţie virusul gripal)
3. virusuri ADN replicate în nucleu (excepţie poxvirusuri)
4. sinteza componentelor virale – genom viral (polimeraze celulare/virale), ARNm,
sinteza proteică timpurie/ tardivă
5. morfogeneza
1. posibile capside icosaedrice goale, niciodată cele cu simetrie helicală
2. componente virale acumulate în exces incluziuni celulare virale
6. eliberarea virionilor
1. virioni nuzi – liza celulei gazdă
2. virusuri învelite – înmugurire prin membranele celulare modificate
(glicoproteine virale)
•
Cytomégalovirus: inclusions «œil de chouette»
Virus de la rage - corpuscules Babeş - Negri (inclusions intracytoplasmiques acidophiles)
Etapele replicării virale
6. eliberarea virionilor
1. virioni nuzi – liza celulei gazdă
2. virusuri învelite – înmugurire prin membranele celulare modificate
(glicoproteine virale)
•
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
- virusuri care parazitează bacteriile;
- au o structură analoagă virusurilor animale;
- 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).
Simetrie mixtă/binară
Genetica virală
variabilitatea genetică poate fi consecinţa unor mutaţii sau recombinări genetice.
mutaţie
- poate să apară prin substituirea unei baze azotate într-un codon sau prin deleţie;
recombinare
- schimb de material genetic între două genoame (o celulă coinfectată de două
tulpini) care prezintă omologie structurală (în special la v.ADN)
reasortare genomică (la v.ARN cu genom segmentat)
• schimb de segmente genomice
• infecţie dublă simultană
Parazitul
• Definiţie
– Organism care trăieşte în asociere cu alt organism, din altă specie, numit „gazdă”
– Se hrăneşte pe seama acestuia (gazda oferă hrană şi adăpost)
– Este patogen pentru acesta.
•
• Clasificare:
– Protozoare (orgs unicelulare, eucariote)
– Metazoare (orgs pluricelulare)
•Helminţi (viermi paraziti)
•Artropode (articulate)
•
•
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31