Virus - Sintesi

I virus

I virus sono dei piccoli agenti infettivi che trasformano le cellule che invadono in fabbriche per riprodursi, perché sono parassiti endocellulari obbligati e quindi dipendono dalle proteine della cellula ospite. La maggior parte dei virus viene chiamata virione ed è composta da materiale genetico, che può essere DNA o RNA, un capside, che è un rivestimento proteico che protegge il materiale genetico, e a volte un pericapside, che è un involucro lipidico.
I virus possono infettare sia i batteri (i quali vengono chiamati batteriofagi o fagi) sia le cellule eucariotiche (e in base al materiale genetico vengono suddivisi in virus a DNA e virus a RNA)
Il ciclo vitale dei batteriofagi si divide in ciclo litico (dove vengono prodotti nuovi virioni) e in ciclo lisogeno (dove il genoma virale si integra al cromosoma batterico e si diffonde tramite mitosi).
Il ciclo litico è suddiviso in una fase precoce dove viene digerito il DNA della cellula ospite e vengono trascritti i geni del virus per stimolare la duplicazione, e in una fase tardiva dove vengono trascritti i geni virali che codificano le proteine del capside e gli enzimi che successivamente indurranno la lisi cellulare e la conseguente liberazione di nuovi fagi.
Durante ciclo lisogeno il DNA virale diventa un profago integrandosi e duplicandosi con il DNA dell’ospite, che verrà chiamato batterio lisogeno. Il virus però può cambiare il proprio ciclo in base alla situazione grazie alle proteine virali cprimo e Cro che regolano i promotori che controllano la trascrizione: quando la cellula ospite è in crescita il profago resta nella fase lisogena (cprimo), ma quando la cellula ospite è in condizioni di stress e cresce con difficoltà il profago attiva il ciclo litico (Cro).

Parliamo invece di virus che infettano le cellule eucariotiche.
I virus a DNA contengono un filamento doppio o singolo di DNA e compiono cicli litici e lisogeni simili ai fagi. Possono entrare nella cellula tramite endocitosi, dove il virus viene inglobato all’interno e si attiva, o tramite fusione, tra la membrana cellulare e il pericapside, e quando il loro DNA viene integrato in un cromosoma dell’ospite prende il nome di provirus e si trasmette poi alle cellule figlie. (Herpesvirus e Papilloma virus)
I virus a RNA, invece, contengono un singolo filamento di RNA e si comportano in modi diversi. Prendiamo come esempi il virus dell’influenza umana e l’HIV:
- L’influenza entra nella cellula per endocitosi all’interno di una vescicola membranosa e il proprio RNA virale funge da stampo per la produzione di mRNA grazie a una RNA polimerasi virale RNA-dipendente che non usa il DNA come quelle cellulari come stampo.
- L’HIV invece è un retrovirus, che presenta un ciclo riproduttivo più complesso. Innanzitutto usa la trascrittasi inversa per convertire il proprio genoma in un provirus a doppio filamento di DNA complementare e contiene due siti di splicing che generano gli mRNA per le proteine Tat (che aumenta l’efficienza della trascrizione) e Rev (che regola la trascrizione e maschera le giunzioni di splicing per poter fare sfuggire il virus ai controlli della cellula ospite).
Promotore: è una regione di DNA costituita da specifiche sequenze dette consenso, alla quale si lega la RNA polimerasi per iniziare la trascrizione di un gene, o di più geni.
SARS coronavirus COVID 19 RNA+ può usare subito acido nucleico
Orthomyxovirus influenzali RNA- (filamento antisenso) necessita di una RNA
polimerasi per costruire mRNA
Splicing: lo splicing fa parte delle regolazioni post-trascrizionali e avviene ad opera dello spliceosoma costituito da ribonucleoproteine (snRNP) e fattori proteici, che taglia gli introni e lega tra loro gli esoni (seq codificanti)
Cap: guanina trifosfato in 5’
Poli-A: 200 adenine in 3’