Microbiologia

Simmetria dei virus

I virus sono altamente simmetrici, con diverse forme di simmetria. Alcuni virus hanno simmetria elicoidale, come i virus a bastoncello che spesso presentano un involucro. La lunghezza di questi virus è determinata dalla lunghezza dell'acido nucleico, mentre la larghezza dipende dalle dimensioni dei capsomeri e dal modo in cui sono impacchettati. Ad esempio, i virus del mosaico del tabacco hanno una simmetria icosaedrica.

I virus sferoidali, invece, hanno una forma approssimativamente sferica e presentano 20 facce triangolari (composte da gruppi di 6 proteine) e 12 vertici (composti da gruppi di 5 proteine). La struttura di alcuni virus può essere estremamente complessa, con virioni costituiti da diverse parti, ognuna con una propria forma e simmetria. Ad esempio, i batteriofagi che infettano Escherichia coli, come il T4, possiedono una testa icosaedrica e una coda elicoidale.

Il genoma virale può essere costituito da DNA (deossiribovirus) o da RNA (rinovirus). Alcuni virus hanno genomi molto piccoli e insoliti.

virioni retrovirali contengono trascrittasi inversa, una DNA polimerasi RNA dipendente, chiamata CARATTERI ANTIGENI

Gli antigeni sono presenti a livello di capside e pericapside.

• Può esistere una differenza antigene tra i diversi capsomeri di uno stesso virus.
• Le proteine virus-specifiche (strutturali e non strutturali) rappresentano uno strumento diagnostico per accertare una infezione virale.
• In alcuni casi gli unici antigeni evidenziabili sono quelli precoci e costituiscono degli indici di infezione virale (es. HBsAg).

VIRUS ANIMALI E VEGETALI

Vegetali:

• genoma a RNA
• La maggior parte hanno un (ss o ds)
• Gli agenti di trasmissione più importanti sono gli insetti fitofagi.
• Es. virus del mosaico giallo della rapa, virus del mosaico del tabacco
• dsRNA

Funghi: La maggior parte contengono e hanno capside isometrico. Molti sono virus latenti.

• Nei funghi superiori non sono stati osservati effetti citopatici, nei funghi inferiori si ha lisi della cellula ospite.
• dsDNA

Aghe:

• Insetti:
  • Almeno 7 famiglie. Le più importanti: Baculoviridae, Reoviridae, Iridoviridae
  • Molti danno luogo alla formazione di corpi inclusi (che si disgregano quando vengono a contatto col contenuto intestinale degli insetti)
  • Possono rimanere in uno stato latente all'interno dell'ospite e riattivarsi ad opera di sostanze chimiche, temperatura, variazioni della dieta
  • Utilizzati per il controllo biologico degli insetti nocivi (baculovirus)

• infezione virulenta: comporta la Lisi della cellula ospite
• infezione latente: il DNA virale non si replica e la cellula ospite rimane intatta
• persistenti: il rilascio avviene tramite il processo di gemmazione lento, non produce la Lisi dell'ospite
• trasformazione: quando è in grado di convertire una cellula

normale in una cellula tumorale.

CICLO VITALE

Un virus inizialmente infetta le cellule sensibili presenti nel punto di ingresso, poi raggiunge le cellule

• bersaglio la cui distruzione provoca la patologia.

Cellula sensibile: possiede il recettore

Cellula permissiva: offre tutte le condizioni per la formazione di particelle virali mature

ATTACCO:

1. legame recettore-antirecettore: il virione presenta sulla propria superficie esterna una o più proteine che interagiscono con componenti specifiche che si trovano sulla superficie della cellula ospite, chiamate recettori.

In assenza di un recettore specifico sulla cellula ospite, il virus non può attaccarla e cominciare ad infettare. I recettori virali sono costituenti tipici della superficie cellulare dell'ospite, come proteine, carboidrati, glicoproteine, lipidi o lipoproteine o complessi macromolecolari. I recettori infatti svolgono funzioni normali per la cellula. I piccoli virus icosaedrici spesso si legano ai lati di

Queste strutture, ma indipendentemente da come il virus si attacca al recettore, una volta che accade può cominciare l'infezione virale.

Richiede una certa concentrazione ionica o non richiede apporto di energia o indipendente dalla temperatura.

PENETRAZIONE:

1. Quasi istantanea dopo l'attacco
2. Richiede l'intervento attivo della cellula
3. Possibile solo a temperature ottimali
4. Virus nudo: endocitosi mediata da recettori
5. Virus con pericapside: con la penetrazione può entrare nella cellula solamente il nucleocapside oppure tutta la particella virale e poi il nucleocapside viene rilasciato nel citoplasma.
6. Fusione del peplos con la membrana cellulare e liberazione del nucleocapside nel citoplasma
7. Endocitosi, fusione del peplos con la membrana della vescicola fagocitica, liberazione del nucleocapside nel citoplasma
8. Virus vegetali:
9. Iniettati direttamente nel citoplasma da vettori o traumi
10. Endocitosi mediata da recettori dopo lesioni meccaniche della parete

Esiste un riconoscimento specifico proteine-acido nucleico:

• trasduzione generalizzata
• mescolamento fenotipico

LIBERAZIONE

Virus nudi: assenza di meccanismi specifici di rilascio, il virus rimane nella cellula a lungo anche dopo la maturazione (formazioni cristalline che si accumulano nella sede di montaggio), rilascio solo in seguito a lisi cellulare

Virus con pericapside: presenza di meccanismi di rilascio, codificano due tipi di proteine: del capsideo del pericapside (migrano nelle membrane cellulari). Spesso si tratta di glicoproteine, spicole o antigeni superficiali virus-specifici. La formazione della particella completa è contemporanea alla liberazione.

CLASSIFICAZIONE

Il virologo David Baltimore, premio Nobel per la medicina nel 1975 per la scoperta dei retrovirus e della trascrittasi inversa, ha sviluppato un sistema di classificazione dei virus basato sul rapporto tra il genoma virale è il suo mRNA e riconosce 7 classi di virus:

classe I: DNA a doppio

1. filamentoi virus con genoma a il
2. meccanismo di produzione del mRNA e di replicazione genomica neivirus di questa classe è identico a quello della cellula ospite.
3. Adenovirus: sono un gruppo di piccoli virus icosaedrici nono rivestiti, con genoma a DNA lineare a doppio filamento. All'estremità 5' del DNA degli adenovirus è legata una proteina detta proteina terminale adenovirale essenziale per la replicazione del DNA. I filamenti complementari di DNA hanno anche invertite che svolgono un ruolo importante nel processo di replicazione formano infatti un'ansa che permette che non si formino frammenti discontinui sul filamento copia. La sintesi del DNA è continua su entrambi i filamenti.
4. Poxvirus: è il virus del vaiolo ed è stato il primo ad essere studiato. È tra i virus più grandi. I virioni del virus vaccino hanno una struttura a forma di mattone con un diametro di circa 400 nm. Il genoma del virus