13. VIRUSOLOGIE1
description
Transcript of 13. VIRUSOLOGIE1
VIRUSURI - DEFINITIE
sunt agenti infectiosi ai bacteriilor, plantelor si animalelor (inclusiv ai omului)
La om produc numeroase boili infecto-contagioase, infectii simptomatice, dar si infectii inaparente, asimptomatice
Virion = unitatea morfofunctionala, completa, intacta, infectioasa
Caractere generale ale virusurilor
Dimensiuni foarte mici (nm) Dimensiuni foarte mici (nm) (agenti filtrabili)(agenti filtrabili)
Virusurile nu sunt celuleVirusurile nu sunt celule Structura foarte simpla (acid Structura foarte simpla (acid
nucleic + capsida ± invelis)nucleic + capsida ± invelis) La un virus acidul nucleic este La un virus acidul nucleic este
ADN sau ARN, niciodata ambeleADN sau ARN, niciodata ambele
Caractere generale ale virusurilor
Virusurile Virusurile nu nu se pot multiplica decat in se pot multiplica decat in interiorul unei celule vii (bacteriana, interiorul unei celule vii (bacteriana, vegetala, animala), pe care o “paraziteaza”vegetala, animala), pe care o “paraziteaza”
Dependenţă cvasitotală de enzimele şi maşinăria replicativă a gazdei
Componentele virale Componentele virale se asambleaza,se asambleaza, virusurile nu se multiplica prin diviziune virusurile nu se multiplica prin diviziune binara.binara.
Nu Nu se pot cultiva pe medii de cultura se pot cultiva pe medii de cultura sintetice, inertesintetice, inerte
Dimensiunea virusurilor
Poxviridae - 200-300 nm Herpesviridae – 120-200 nm Adenoviridae – 80-90 nm Retroviridae - 80-100 nm Picornaviridae – 25-30 nm
Virusurile se caracterizeaza prin Virusurile se caracterizeaza prin dimensiuni foarte mici (nm)dimensiuni foarte mici (nm)
STRUCTURA VIRUSURILORSTRUCTURA VIRUSURILOR Nu sunt celule, deci nu au structura Nu sunt celule, deci nu au structura
celularacelulara Sunt formate dintr-un “miez” (“core” in lb Sunt formate dintr-un “miez” (“core” in lb
engleza) ce cuprinde engleza) ce cuprinde – ACIDUL NUCLEIC (ADN sau ARNACIDUL NUCLEIC (ADN sau ARN) ) acoperit, acoperit,
inconjurat de o proteina ce alcatuiaste , inconjurat de o proteina ce alcatuiaste , – CAPSIDA,CAPSIDA, formata din capsomere, iar formata din capsomere, iar
virusurile invelite prezinta un virusurile invelite prezinta un – Invelis externInvelis extern sau sau ANVELOPA.ANVELOPA.
Unele virusuri mai contin si Unele virusuri mai contin si enzimeenzime necesare pt replicarenecesare pt replicare
In structura unui virion (particula virala In structura unui virion (particula virala matura, infectioasa) intra:matura, infectioasa) intra:
GENOMUL VIRALGENOMUL VIRAL (ADN sau ARN)(ADN sau ARN) CAPSIDACAPSIDA compusa din subunitati proteice compusa din subunitati proteice
denumite denumite capsomerecapsomere, al caror numar difera la , al caror numar difera la fiecare familie de virusuri si care apar intr-fiecare familie de virusuri si care apar intr-unul din aranjamentele geometrice posibile: unul din aranjamentele geometrice posibile: cubice (simetrie icosaedrica), helicoidale sau cubice (simetrie icosaedrica), helicoidale sau complexecomplexe
Capsida + genomul viral = Capsida + genomul viral = NUCLEOCAPSIDANUCLEOCAPSIDA
STRUCTURA VIRUSURILORSTRUCTURA VIRUSURILOR
GENOMUL tip acid nucleic: ADN sau ARN
marime: dependenta de masa mol (daltoni ) si nr. nucleotide (kilobaza)
nr. gene: virusul gripal = 12, HIV = 9, v. vaccinia = 240 nr. proteine codificate: v. vaccinia = 250, virusul herpetic =
200, picornavirusul = 4 functii: depozitar al informatiei genetice determina infectivitatea virala (scade la
izolarea acidului nucleic) autoreplicarea
STRUCTURA virusuri ADN:
Monocatenare liniare (parvov.); monocatenar circular (fagX174);
Dublucatenare liniare (adenovirusuri, virusuri herpetice); inchise extremitati (v.vaccinia); circulare cu extremit monocat. (hepadnav.); circulare (v. polyoma)
GENOMUL
virusuri ARN: monocatenar liniar (picornav, v.hepatitei A); monocatenar diploid /2 mol legate (retrov.). Unele v. ARN pot avea genom fragmentat care
permite reasortarea: monocatenar liniar cu 8 segmente (orthomyxov.), monocatenar cu 2 segmente (arenav.), monocatenar cu 3 structuri circulare (bunyav.),
Dublucatenar cu 10-20 segmente (reovirusuri)
GENOMUL
CAPSIDA
complexe proteice cu arhitectura si structura specifica care invelesc acidul nucleic
unitatile morfologice = capsomere asezate ordonat pe axe de simetrie
CAPSIDATipuri de simetrie:
cubica – icosaedrica (virioni sferici): v. ADN (parvov. = 32 capsomere; herpesv. = 162
capsomere; adenov. = 252 capsomere), v. ARN (picornav., calciv. = 32 capsomere)
helicoidala (tubulara): v. ARN (proteinele formeaza un complex
nucleocapsida/ribonucleoprot.; disocierea = pierderea infectivitatii la orthomyxov. si paramyxov.)
binara (icosaedrica, helicoidala): bacteriofagi (cap = icosaedru; coada = helicoidala)
CAPSIDA
Functii: protejeaza acidul nucleic atasare de receptorii celulei tinta
(la virusurile neinvelite) asigură forma virionului subunităţile structurale ale capsidei
sunt antigene care induc formarea şi reacţionează cu anticorpii neutralizanţi
CAPSIDA Simetrie icosaedricaSimetrie icosaedrica
Virusuri ADN sau ARN
HERPESVIRIDAE HEPADNAVIRDAE ADENOVIRIDAE RETROVIRIDAE PICORNAVIRIDAE
, etc
CAPSIDA Simetrie helicoidalaSimetrie helicoidala
Virusuri cu ARN ORTHOMYXOVIRIDAE PARMYXOVIRIDAE RHABDOVIRIDAE FILOVIRIDAE
Capside cu simetrie binară, icosaedrică -helicoidală
Bacteriofagi– Cap
simetrie icosaedrică
– Coada simetrie
helicoidală
ANVELOPA sau ÎNVELIŞUL EXTERN
Prezenta la virusurile învelite Este o membrana care inveleste la exterior
capsida Este compusa din lipide, proteine si glicoproteine Deriva din membranele celulei gazda
– Mb. celulara (majoritatea cazurilor)– Mb. ap. Golgi, mb. reticulului endoplasmic
(flavivirusuri, coronavirusuri, bunzavirusuri)– Mb. nucleara (herpesvirusuri)
ANVELOPA sau ÎNVELIŞUL EXTERN
Anvelopa contine – lipide provenite de la celula gazda – proteine codificate de genele virale
În funcţie de tipul de virus pot exista 2 tipuri de proteine in anvelopa– Proteina M (matrix)– Glicoproteine sau peplomere
ANVELOPA sau ÎNVELIŞUL EXTERN
Proteina M – Prezenta la majoritatea virusurilor învelite– Captuşeşte fata interna a invelişului viral
si face legătura cu nucleocapsida ROL
– asigura rigiditate virionului– asamblarea virionilor şi eliberarea lor prin
inmugurire– implicată in transportul ionilor de H
ANVELOPA sau ÎNVELIŞUL EXTERN
glicoproteine (ancorate in invelis) cu trei portiuni: externa (glicozilata), medie (polipeptide), interna (peptide)
hemaglutinine (glicoproteine trimerice): se gasesc la majoritatea virusurilor cu invelis
(orthomyxov., paramyxov., togav., coronav., rhabdov., flavir., bunyav.);
au aspect de bastonas (microscopie electronica); functii = hemaglutinare/hemadsorbtie , atasare virus
la receptori, induc raspuns imun.
ANVELOPA sau ÎNVELIŞUL EXTERN
neuraminidaze (glicoproteine tetramerice): la paramyxov. si orthomyxov.;functie = scindeaza acidul sialic din membrana celulara
permitind penetrarea si eliberarea virusului
factori de fuziune: prezenti la paramyxov. in forma inactiva (FO) care prin proteoliza (proteaze cel.) se desfac in F1si F2 (forme active); functii = favorizeaza penetrarea virusului (fuzioneaza cu
membrana celulara), fuziunea membranelor celulare cu formare de sincitii, hemoliza, difuziunea infectiei.
ANVELOPA sau ÎNVELIŞUL EXTERN - functii
protectia nucleocapsidei atasare la receptori celulari ansamblare virion prin proteina M determina activitati ca:
hemaglutinare,hemadsortie, hemoliza, fuziune
Alte componente asociate virionului
Enzimele virale Sinteza de proteine-enzime codificate de
virus este restânsă (nr. mic de gene din genomul v.)
Sunt proteine– Structurale – în învelişul viral
rol – interrelaţie cu celula gazdă
– Nestructurale - asociate nucleocapsidei rol
– replicarea genomului viral– sinteza de proteine virale
Cele mai importante enzime virale
Transcriptaze virale/replicaze ARN-polimeraze ARN dependente
– la v. ARN m.c. de sens negativ– paramyxovirus, rhabdovirus,
orthomyxovirus ARN-polimeraze virale ADN dependente
– transcrierea ADN in ARNm– poxvirus
ADN-polimeraze virale ADN dependente– herpesvirus
Reverstranscriptaze– prezente la retrovirusuri, hepadnavirusuri
Endonucleaze– clivează catenele acizilor nucleici– prezente la: v. ARN: v. gripal; v. ADN: poxvirus
Proteinkinaze, Timidinkinaze, Dezoxicitidindezaminaze– accelerează transcrierea şi replicarea
genomului viral– prezente la: herpesvirus
Proteinaze – clivează precursorii polipeptidici in proteine
funcţionale şi structurale– prezente la: picornavirus,
Cele mai importante enzime virale
Forma virusurilorForma virusurilor
Rezulta din arhitectura virionalaRezulta din arhitectura virionala– SfericaSferica– BastonasBastonas– FilamentFilament– Prismatica (caramida)Prismatica (caramida)– Glont, etcGlont, etc
Multiplicarea Multiplicarea virusurilorvirusurilor Numai in celule viiNumai in celule vii Izolarea virusurilor se poate face Izolarea virusurilor se poate face
numai pe unul dintre cele 3 numai pe unul dintre cele 3 categorii de sisteme celulare:categorii de sisteme celulare:– Culturi de celule (primare, diploide Culturi de celule (primare, diploide
sau linii celulare)sau linii celulare)– Ou embrionatOu embrionat– Animale de laboratorAnimale de laborator
CLASIFICAREA VIRUSURILORCLASIFICAREA VIRUSURILOR Clasificarea virusurilor este supusa Clasificarea virusurilor este supusa
periodic revizuirilor datorita acumularii de periodic revizuirilor datorita acumularii de noi informatii asupra virusurilor cunoscute noi informatii asupra virusurilor cunoscute si a celor nou descoperite.si a celor nou descoperite.
Virusurile se grupeaza in familii in functie Virusurile se grupeaza in familii in functie de de – natura acidului nucleic, natura acidului nucleic, – simetria capsidei, simetria capsidei, – prezenta anvelopeiprezenta anvelopei
Sufixul Sufixul VIRIDAEVIRIDAE pentru pentru FAMILIIFAMILII Sufixul Sufixul VIRUSVIRUS pentru pentru GENGEN
VIRUSURI CU ADNVIRUSURI CU ADNFAMILIA VIRUSURI UMANE
IMPORTANTE BOLI SI INFECTII PRODUSE
PARVOVIRIDAE PARVOVIRUS B19 ANEMIE APLASTICA, ERITEM NODOS
PAPOVAVIRIDAE PAPILLOMAVIRUS
POLYOMAVIRUS (BK VIRUS, JC VIRUS)
PAPILOAME, CONDILOAME, ASOCIERE CU TUMORI MALIGNEINFECTII RENALE
HEPADNAVIRIDAE
VIRUSUL HEPATITIC B HEPATITA
ADENOVIRIDAE ADENOVIRUS INFECTII RESPIRATORII, OCULARE, ENTERICE
HERPESVIRIDAE HERPES SIMPLEX VIRUS TIP 1 SI 2,VARICELLA-ZOSTER VIRUS, EPSTEIN BARR VIRUS, CYTOMEGALOVIRUS
HERPESVARICELA, ZONA-ZOSTERMONONUCLEOZA INFECTIOASAINFECTII CONGENITALE, PNEUMONII
POXVIRIDAE VIRUSUL VACCINALVIRUSUL VARIOLEI UMANE
VACCINIAVARIOLA
VIRUSURI CU ARNVIRUSURI CU ARNFAMILIA VIRUSURI UMANE
IMPORTANTEBOLI SI INFECTII PRODUSE
PARAMYXOVIRIDAE VIRUSURILE PARAGRIPALE, VIRUSUL RUJEOLIC, VIRUSUL URLIAN, VIRUSUL RESPIRATOR SINCITIAL
INFECTII RESPIRATORII, RUJEOLA, OREILLON
INFECTII RESPIRATORII
ORTHOMYXOVIRIDAE VIRUSURILE GRIPALE A, B SI C GRIPA
RHABDOVIRIDAE VIRUSUL RABIC RABIA
CORONAVIRIDAE CORONAVIRUSURI INFECTII RESPIRATORII SI ENTERICE
PICORNAVIRIDAE ENTEROVIRUSURI UMANE (POLIOMOELITIC 1, 2, 3; V. COXSAKIE, ECHO, V. HEPATITIC A), RHINOVIRUSURI
POLIOMIELITA, MENINGITE, CONJUNCTIVITE, INF. RESPIRATORIIHEPATITAINF. RESPIRATORII
RETROVIRIDAE ONCOVIRUSURI (HTLVI,II) VIRUSUL HIV
LEUCEMIISIDA
TOGAVIRIDAE VIRUSUL RUBEOLIC RUJEOLA
virusuri incomplete, virusuri nefunctionale, acizi nucleici = formatiuni independente neviabile in afara celulei
replicarea depinde de celula gazda cu exceptia prionilor (autoreplicare)
pot determina boli la om si animale
AGENTI SUBVIRALI INFECTIOSI
Virusuri defective virusuri cu genom incomplet care se
replica prin coinfectie cu alt virus (helper)
pot determina infectii persistente ex.: Agentul delta sau virusul hepatitic D
(delta), virusul helper: VHB
Viroizi
ARN monocatenar circular cu aspect de bastonas; replicare dependenta de celula gazda
determina boli la plante de cultura,