Virologia generale

Virologia generale

Microbiologia

Microbiologia è la scienza che studia le forme di vita invisibili ad occhio nudo:

• Microrganismi viventi (batteri, funghi microscopici, protozoi)
• Non viventi (virus)

La microbiologia si divide in:

• Batteriologia - studio dei batteri
• Virologia - studio dei virus
• Microbiologia - studio dei funghi
• Parassitologia - studio dei protozoi e metazoi

Batteri e virus

Batteri:

• Sono organismi viventi
• Si autoriproducono
• Trattati con antibiotici

Virus:

• Non sono organismi viventi
• Necessitano di un ospite per propagarsi
• Trattati con antivirali

Entrambi:

• Infettano gli umani
• Si presentano in molte forme
• Contengono proteine e materiale genetico

Virus: aspetti generali e patogenesi

Cosa sono i virus?

I virus non sono cellule (non crescono e non si dividono) ma parassiti intracellulari obbligati, capaci di replicarsi solo all'interno di una cellula ospite (eucariotica o procariotica) sfruttando l'apparato replicativo di quest'ultima.

• Dimensioni microscopiche (20-300 nm)
• Gli antibiotici non hanno alcun effetto sui virus (non hanno né la parete cellulare né un proprio metabolismo)
• Sono molto diffusi in natura come parassiti di:
  • Microrganismi come batteri batteriofagi
  • Di protozoi, alghe, piante e funghi virus vegetali
  • Animali incluso l'uomo virus animali

All'esterno delle cellule ospiti, i virus si presentano sotto forma di particelle singole, definite virioni.

Parassita intracellulare obbligato

Il virus si replica solo all'interno di una cellula metabolicamente attiva sfruttando (in maniera più o meno estesa) i meccanismi enzimatici presenti all'interno della cellula infettata. Fuori dalla cellula infettata è solo una proteina che contiene un acido nucleico (virione completo). Senza una cellula da infettare, praticamente non esiste. L'entità virus-cellula infettata è la forma di vita del virus.

Componenti strutturali dei virus

Un virione è formato da:

• Genoma costituito da un solo tipo di acido nucleico (DNA o RNA) nucleocapside
• Capside - involucro proteico
• Alcuni hanno un rivestimento esterno che avvolge il nucleocapside detto envelope (mantello o pericapside)

Genoma virale

• Una sola specie di acido nucleico:
  • Virus a DNA - deossiribovirus
  • Virus a RNA - ribovirus
• Geni:
  • Geni codificano per proteine (del capside, enzimi)
  • Geni di controllo
• Conformazioni
  • Doppio filamento (bicatenario)
  • Singolo filamento (monocatenario)
• Di tipo:
  • Lineare
  • Circolare
  • Segmentato

Capside virale

Rivestimento proteico che protegge il genoma virale:

• Composto da proteine singole o multiple (protomeri, l'unione dei protomeri capsomeri)
• Funzioni: protezione, forma al virione
• Definisce la simmetria del virione: simmetria elicoidale, simmetria cubica o icosaedrica, simmetria complessa
• Struttura riconosciuta dal sistema immunitario (nei virus nudi)

• Simmetria elicoidale: i protomeri si dispongono con un andamento a spirale
• Simmetria cubica o icosaedrica: i protomeri disposti a poligono con 12 vertici e 20 facce identiche, a triangolo equilatero

Proteine virali

• Proteine strutturali: che sono incorporate nelle nuove particelle virali come costituenti del capside o come strutture particolari presenti nell'envelope.
• Proteine funzionali o non strutturali: DNA-polimerasi o RNA-polimerasi che permettono all'acido nucleico virale di replicarsi.

Envelope

• Natura lipidica o glicolipidica
• I virus acquisiscono il mantello nella fase tardiva del ciclo d'infezione, dopo l'assemblaggio del nucleocapside.