Virus : definizione, caratteristiche, ciclo replicativo, coltivazione in laboratorio

Genetica: Herpes simplex e altri virus

Il virus dell'herpes simplex, una volta infettato l'ospite, può rimanere in uno stato di quiescenza con i suoi profagi. Tuttavia, può essere riattivato da vari fattori come lo stress termico, psicologico e le radiazioni ultraviolette, causando la cosiddetta "febbre nascosta". Allo stesso modo, alcuni batteri come quelli responsabili del botulismo e della difterite possono causare malattie dannose a causa dei geni attivi del DNA virale integrato con il DNA batterico.

Quando il DNA viene danneggiato, ad esempio da radiazioni o mutageni chimici, i fagi (virus batteriofagi) non hanno più vantaggio a rimanere nelle cellule ospiti. L'induzione del batteriofago è una conseguenza indiretta del danno al DNA subito dal cromosoma dell'ospite.

Come si coltivano i virus? La coltivazione dei virus animali è possibile solo all'interno di cellule viventi. Si ottengono colture cellulari da un sottile strato di cellule (monostrato) dei tessuti, prelevato con trattamento enzimatico per distruggere la matrice extracellulare e le altre componenti non cellulari.

ospite possono richiedere:

1. La degradazione del DNA cellulare che impedisce la duplicazione del virus e fornisce nucleotidi necessari per la sintesi del proprio DNA;
2. Induzione della trascrizione del DNA virale rispetto a quello batterico:
   1. Il genoma virale può portare promotori più efficienti;
   2. Alcuni geni virali precoci codificano una RNA polimerasi virale che riconosce solo promotori virali (fago T7);
   3. Fra i prodotti precoci ci possono essere dei fattori che modificano covalentemente la subunità dell'RNA polimerasi dell'ospite (fago T4);
   4. Fra i prodotti precoci vi possono essere proteine che si legano ai promotori virali aumentandone l'efficienza (MotA del fago T4);
   5. Fra i prodotti intermedi ci possono essere dei fattori sigma specifici che guidano la trascrizione dei geni tardivi (fago T4).

Perché sono così importanti?

Sistema di difesa antivirale CRISPR

La regione CRISPR presente nel cromosoma batterico è

Interessa della correlazione evolutiva fra gli organismi è un concetto fondamentale nella biologia. La teoria dell'evoluzione suggerisce che tutti gli organismi viventi sulla Terra condividono un antenato comune e che le differenze tra di loro sono il risultato di modifiche genetiche accumulate nel corso del tempo.

Il dogma della biologia molecolare stabilisce che l'informazione genetica fluisce in un'unica direzione: dal DNA all'RNA e infine alle proteine. Il DNA contiene le istruzioni per la sintesi delle proteine, che sono le molecole responsabili di molte funzioni cellulari.

L'RNA svolge un ruolo chiave nel processo di traduzione dell'informazione genetica. L'RNA messaggero (mRNA) viene trascritto dal DNA e porta l'informazione genetica dal nucleo al citoplasma, dove avviene la sintesi delle proteine. L'RNA ribosomiale (rRNA) e l'RNA di trasferimento (tRNA) sono coinvolti nel processo di traduzione, fornendo il supporto strutturale e trasportando gli amminoacidi necessari per la sintesi proteica.

Le proteine sono le macchine molecolari che svolgono molte funzioni all'interno delle cellule. Sono coinvolte in processi come la catalisi delle reazioni chimiche, il trasporto di molecole, la difesa immunitaria e la struttura cellulare.