Comprendere i virus: struttura, cicli e impatto biologico

Origine e scoperta dei virus

"Virus" significa veleno.

Già in passato gli scienziati avevano individuato minuscole forme di vita portatrici di malattie che avevano chiamato agenti filtrabili poichè filtravano nelle maglie dei filtri di laboratorio che bloccavano i batteri.

Caratteristiche dei virus

Essi oggi non sono considerati veri e propri organismi in quanto: non riescono a riprodursi autonomamente ma dovranno introdursi dentro ad una cellula (PARASSITI ENDOCELLULARI OBBLIGATI), non sono formati da cellule, non hanno un vero e proprio metabolismo.
1) capside: struttura rigida protettiva formata da unità proteiche (capsomeri)

2) Molecola di acido nucleico: O RNA O DNA.

3)Alcuni possono avere strutture secondarie come i virus influenzali che hanno il pericapside e alcuni batteriofagi che sono dotati di coda retrattile.

Classificazione dei virus

Più antica: animali, vegetali, batteriofagi, a seconda delle cellule che essi vanno a colpire

Più recente: vengono classificati anche in base al tipo di acido nucleico contenuto nella molecola.

Ciclo litico oppure ciclo lisogeno.
Litico: Il virus attacca la cellula, si inserisce, si moltiplica, ne provoca la morte per poi uscirne. FASI: Attacco, penetrazione, sintesi, assemblaggio, fuoriuscita.

Attacco e penetrazione

Attacco: la cellula è scelta dal virus e l'attacco avviene in modi diversi: nel caso dei virus animali essi si camuffano poiché alcune proteine del capside vengono riconosciute dalla membrana cellulare.

Penetrazione: Diversi modi: nel caso dei battoeriofagi essi utilizzano la coda retrattile, mentre le cellule animali dopo aver riconosciuto i virus fagocitano.

Genoma DNA e RNA

Genoma DNA: Quando il genoma è costituito da DNA non vi è alcun problema: il virus ha accesso a tutti gli enzimi a sua disposizione: DNA polimerasi per duplicare IL DNA E RNA polimerasi per trascrivere i geni strutturali che codificano per le proteine del capside. Il virus ha tutta la cellula a sua disposizione, amminoacidi, nucleotidi, ATP questo perché i virus all'interno del DNA hanno primer e promotori più forti.

Genoma RNA: Caso più comune: il genoma RNA si comporta come RNA MESSAGGERO, passa al ribosoma e traduce i geni lì contenuti. crea così l'enzima REPLICASI che si occupa di creare tante duplicazione dell'RNA. Così nuovi genomi si comportano a loro volta come RNA messaggero sintetizzando le proteine del capside.

Retrovirus e assemblaggio

Genoma RNA: retrovirus: Inizio uguale ma si forma l'enzima trascrittasi inversa che forma un filamento di DNA su base RNA così ottenendo una molecola ibrida, successivamente l'RNA sparisce e viene sostituito da un altro filamento di DNA così abbiamo una molecola provirus. a questo punto verranno prodotte tante copie di RNA x sintetizzare le proteine del capside.

Assemblaggio: durante l'assemblaggio ciascun capside ingloba una copia del genoma virale formando una nuova particella virale.

Fuoriuscita e trasduzione

Fuoriuscita: tipi diversi di fuoriuscita o in maniera graduale o massima a causa della morte della membrana cellulare.

Trasduzione: puo' succedere durante l'assemblaggio che un capside inglobi invece che DNA virale DNA della cellula ospite e così quando il virus andrà ad infettare un'altra cellula avverrà una ricombinazione genetica.

Ciclo lisogeno e trasduzione

Ciclo lisogeno: segue le prime due fasi del ciclo litico poi vi è un periodo di latenza prima di modificarsi, durante il quale il virus inserisce nel cromosoma della cellula un po' del DNA virale in modo che quando la cellula si andrà a riprodurre riprodurrà anche il DNA virale. Quando questo avviene nei batteri essi si chiamano lisogeni. In qualsiasi momento in DNA virale potrà staccarsi dal cromosoma e dare il via ad un ciclo litico. Quando il DNA virale si stacca da un cromosoma batterico ne può portare con sé una piccola parte e quando il virus infetterà un'altra cellula ci trasferisce i geni batterici, avviene così la trasduzione specializzata.