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TABELLE

Ci sono due tabelle importantissime che se si sanno spiegare si sa tutta la

virologia di cui si necessita, opportunamente correlate con la terminologia

del testo. Esse esprimono che cosa sono, come sono fatti e cosa fanno i

Virus (non parlano delle malattie, sintomatologie e terapie di cui non ci

occuperemo). Le classi di antibiotici e antivirali verranno trattati (quali

sono, come sono fatti, che cosa fanno alla cellula batterica, come la

eliminano) ma non si parlerà di dose e somministrazione.

SPIEGAZIONE TABELLA VIRUS A RNA:

Da un lato ci sono tutti disegni approssimativi che servono per ricordare

più o meno i virus come sono fatti e i loro rapporti di dimensioni (la

grandezza è scritta in nanometri). Una tabella è rosa (sopra) ed una

azzurrina (sotto) che raggruppano tutti i dati fondamentali.

Partendo da sopra:

Dice il tipo di acido nucleico presente. Tutti i virus presenti in questa

simmetria del capside:

tabella sono a RNA. Dopodichè passa alla

Icosaedrica e dice quali possono essere

Elicoidale e quali possono essere

La prima cosa che si capisce è che il passo successivo consiste nel

raggruppamento dei virus a simmetria icosaedrica con o senza envelope

(naked = senza envelope), mentre quelli a simmetria elicoidale (a RNA)

sono solo con envelope. Quindi non esiste nessuna famiglia di virus che ha

capside elicoidale e non ha envelope. Quindi se si ricorda che un virus è a

simmetria elicoidale a RNA avrà sicuramente l’envelope (es: Influenceae),

mentre un capside icosaedrico può essere nudo o con envelope.

Subito dopo c’è l’architettura del genoma che può essere a ds (double

strand) o ss (single strand), cioè a doppia o singola elica. Una cosa

importante da notare è il fatto che quando si tratta di acido a singola elica

c’è da sottolineare la polarità (positiva o negativa).

La tabella mostra inoltre il numero di frammenti, segmenti, molecole, di

cui è composto l’acido nucleico. Questo significa che all’interno del core o

c’è una molecola continua o il genoma è frammentato (“un pezzo, un altro

pezzo, un altro pezzo…”. Questo è caso dell’ Opthomyxovirus o virus

dell’influenza, costituito da 8 diversi segmenti di RNA). Conoscendo

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questo parametro si può risalire al problema della ricombinazione e

mutazioni (caso dell’Influenza aviaria) che si possono verificare nel virus,

le quali portano al cambiamento delle caratteristiche del virus (l’RNA

varia più facilmente del DNA). Se quindi non sapessimo che questo virus è

composto da 8 frammenti non sapremmo alcune delle modalità con cui il

virus evolve.

L’ultimo punto di cui si tiene in considerazione nella tabella è la

classificazione di Baltimore secondo cui i virus sono divisi in 6 classi

diverse a seconda del meccanismo di replicazione. Guardando nel

con envelope:

complesso vediamo che esistono 3 classi di virus a RNA

III classe (doppio filamento di RNA)

IV classe ( singolo filamento positivo)

V classe (singolo filamento negativo)

1 è di sesta classe (è unico il virus che rappresenta l’eccezione alla

regola, che è un retrovirus, ossia ha 2 copie di singolo filamento

positivo)

Quindi: tutti i virus a RNA con simmetria elicoidale sono provvisti di

envelope, hanno una molecola di RNA ss, sono a polarità negativa, sono di

V classe, tranne i Coronavirus.

Le famiglie virali sono oltre 20 ed è molto difficile imparare per ognuna di

esse il meccanismo di replicazione, bisognerebbe studiare per anni ed è per

questo motivo che con la classificazione si raggruppano i meccanismi di

replicazione in 6 classi.

Per cercare di ricordare si studia prima l’eccezione e poi la parte comune.

Di quelli senza envelope (icosaedrici) fanno parte 2 famiglie che si

comportano diversamente:

III classe

IV classe

Un’ altra cosa, anche se meno importante, è la prima parte del nome dei

virus. La seconda parte è sempre –virite o -virus.

Nella tabella subito dopo c’è scritto anche se c’è una polimerasi

direttamente codificata dal virione. Questo cambia la replicazione del virus

(che può essere a livello del citoplasma o del nucleo). Quelli che ce l’

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hanno si replicano in un certo modo, quelli che non ce l’hanno in altra

sede.

Si esprime inoltre la grandezza: non è importante sapere esattamente

quanti nanometri è grande il virus, ma più o meno un’idea si deve avere,

ma basta che si sappia che non si tratta di metri!!

I virus a simmetria icosaedrica, più o meno, sono abbastanza sferici, quindi

c’è solo una dimensione, altri sono allungati quindi c’è bisogno di due

dimensioni che esprimano lunghezza e larghezza.

Ultima cosa della tabella riguarda il genoma. Riguardo esso quindi le tre

cose che si devono sapere sono:

Tipo DNA o RNA

Struttura elica ss o ds con più o meno pezzi

℘ Dimensione dell’acido nucleico (passano da 3, 5 kb a 22-27 kb)

C’è scritto 22-27 kb perché nell’ambito della stessa famiglia virale ci sono

virus con dimensione dell’ acido nucleico diversa. Quindi in questo caso il

più piccolo virus facente parte di questa famiglia aveva 22 kb, il più

grande 27 kb. Più piccoli sono meno cose produrranno (i + piccoli

codificano per meno proteine, quindi la dimensione del genoma è indice

anche della grandezza del virus). Ci sono però anche strategie virali

secondo cui un virus con un piccolo genoma può codificare + proteine;

infatti non è detto che un virus con un genoma di 10 kb che per esempio

codifica 50 proteine ne produca 10 volte in più rispetto a quello di 1 kb

(che quindi ne dovrebbe produrre 5) quello di 1kb ne può produrre

anche 15, di conseguenza grandezza del genoma e numero di proteine

NON sono regolate da un rapporto che si mantiene lineare e quindi

costante. E’ un motivo di economia del virus che con minore sforzo e

quantità di genoma riesce a fare le stesse cose.

SPIEGAZIONE TABELLA VIRUS A DNA:

E’ più semplice della tabella precedente perché parlando di virus a DNA le

due possibilità che riguardano l’uomo sono virus a :

Simmetria icosaedrica

Simmetria complessa 8

1. Le due simmetrie possono essere con e senza envelope più

l’eccezione (in totale sono 5).

In questa seconda tabella vediamo che ci sono pochi virus, di cui alcuni

con altri senza envelope. Qui l’eccezione è rappresentata dai naked /

enveloped ossia a seconda di dove si trovano i virus possono o meno avere

l’envelope. La cosa importante è che non ci sono virus elicoidali a DNA e

che colpiscono l’uomo, sono tutti a doppio filamento di DNA e

appartengono tutti o quasi alla I classe, mentre solo questi due

appartengono alla II classe. Nella tabella è indicato anche se è presente o

meno la polimerasi e qui, tranne gli Epadnavirus e Poxvirus, non c’è mai.

Le dimensioni sono molto più grandi, quelle del genoma non molto +

grandi di quelli a RNA, anche se ovviamente ce ne sono di dimensioni

maggiori. Sono quindi molto più complessi e faranno più proteine. Altra

cosa importante è che ci sono:

7 virus di classe I

2 virus di classe II

2 virus di classe III

5 virus di classe IV

6 virus di classe V

I virus di classe VI

Raggruppati questo modo non sono tantissimi.

REPLICAZIONE VIRALE

La replicazione di un virus non si deve considerare esclusivamente come

quel momento in cui il genoma da 1 diventa 2, 3 etc, ma è tutta una serie

concatenata di eventi rappresentati dal contatto della particella virale con

una cellula, la sua penetrazione, la replicazione in senso stretto,

produzione di particelle virali, l’assemblaggio delle proteine, la fuoriuscita

delle particelle dalla cellula e quindi da che ne era una, ora se ne hanno

tante. Tutto il giro fa parte di quella che noi chiamiamo replicazione virale

che è costituita da varie fasi distinte ma una di continuo all’altra.

Interrompere una di queste significa arrivare ad un punto in cui non c’è

progenie virale, cioè non si hanno i “figli” dei virus.

La prima fase consiste (1) nell’ attachment o adesione del virus alla

membrana di una cellula. Dopodichè il virus (2) penetra all’interno

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attraverso una serie di modalità e si ha una fase di (3) uncoat (coat vuol

dire cappotto), cioè una fase in cui il virus perde il rivestimento esterno,

sia l’envelope che il capside.

Ci sono due possibilità di (4) replicazione:

1. All’interno del citoplasma

2. All’ interno del nucleo

Potrebbe succedere che il capside virale viene trasportato fino al nucleo,

poi il capside rimane fuori e ed il genoma va dentro; oppure il capside

viene perso prima. Ci sono varie possibilità; la cosa importante è che ad un

certo punto il genoma virale si trova libero all’interno della cellula (nel

citoplasma o nel nucleo). Una volta libero grazie ad una certa serie di

enzimi che il virus trova nella cellula o può portare con sé (è qui la

differenza tra nucleo e citoplasma) inizierà a replicarsi e si avrà anche

l’espressione genica che consiste nella produzione di mRNA che andranno

sui ribosomi e produrranno le proteine; quindi sono sfruttati i ribosomi

cellulari per produrre proteine che possono essere:

Proteine regolatorie (vanno a regolare a loro volta la

replicazione del genoma)

Proteine strutturali (vanno a formare le proteine del capside,

peplomeri, matrice etc)

In alcuni casi vengono traslocate all’interno del nucleo, in altri vengono

rilasciate all’interno del citoplasma o possono accadere entrambe le cose (

a seconda del tipo di virus). Dopo ciò c’è l’ultima fase finale in cui si sono

creati una serie di genomi virali e di proteine virali che per un qualche

motivo si mettono insieme (6) (assemblaggio) e fuoriescono dalla cellula

(7) (maturazione del ciclo virale). Quando fuoriesce il virus si presuppone

sia uguale a quello di partenza quindi è pronto per infettare un’altra

cellula.

COMPARAZIONE TRA CURVA DI CRESCITABATTERICA E

VIRALE

Questa rappresenta una curva di crescita virale. Nella fase Lag (latenza) il

batterio si adatta all’ambiente, ma il batterio c’è; cioè se ne metto 10 lo

stesso numero (10) ne conto. Per il virus non succede questo: se ne metto

10 non ne conterò tal numero ma uno o nessuno addirittura (fase di eclissi)

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AUTORE

flaviael

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DESCRIZIONE APPUNTO

Appunti di Microbiologia del professor Galdiero sui virus con analisi dei seguenti argomenti: genoma e proteine, terminologia di un virus, i rivestimenti esterni, formazione del capside, envelope, le tabelle, la replicazione virale, comparazione tra curva di crescita batterica e virale, classificazione di Baltimore.


DETTAGLI
Esame: Microbiologia
Corso di laurea: Corso di laurea magistrale in medicina e chirurgia (ordinamento U.E. - durata 6 anni) (CASERTA, NAPOLI)
SSD:

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher flaviael di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Microbiologia e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Seconda Università di Napoli SUN - Unina2 o del prof Galdiero Massimiliano.

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