Domande microbiologia applicata e igiene - linea AL

CLASSE MATERIALE GENETICO E MODALITÀ DI REPLICAZIONE E TRASCRIZIONE

1. dsDNA (+-) Classica, Trascrizione del filamento (-) semiconservativa. Esempio: batteriofago T4, Herpesvirus, Papillomavirus, Poxovirus

2. ssDNA (+) Classica, Prima di produrre l'mRNA semiconservativa. Producono un intermedio Filamento (-) eliminato. dsDNA (forma replicativa). Quest'ultimo viene trascritto e il filamento (+) diventa il genoma, mentre quello (-) viene scartato. Esempio: Parvovirus H-1

3. dsRNA (+-) Producono ssRNA (+) e Trascrizione del filamento (-). Da questo trascrivono il filamento a ssRNA(-). Esempio: Reovirus

4. ssRNA (+) Sintetizzano ssRNA(-) che viene usato direttamente come genomi a ssRNA (+). Esempio: Coronavirus

5. ssRNA (-) Sintetizzano ssRNA(+) che viene trascritto nei nuovi genomi a ssRNA (-). Quest'ultimo serve sia come mRNA che come stampo per produrre ssRNA(-). Esempio: Orthomyxviridae

6. ssRNA (+) Sintetizzano il...

mRNA attraverso la trascrizione la sintesi di un intermedio a del filamento (-) a ssRNA. dsDNA e trascrivendone il filamento (-). Retrovirus. Esempio: retroviridae7 dsDNA(+-) con gap Trascrizione seguita da Benché si tratti di DNA a doppio (parziale doppia elica) retro trascrizione. filamento si replicano con un intermedio a RNA e la trascrizione avviene mediante retrotrascrizione. Esempio: Hepadnaviridae (HBV)11. Spiegate la differenza tra una particella trasducente nella trasduzione generalizzata e nella trasduzione specializzata. Nella trasduzione generalizzata la particella trasducente è composta da DNA della cellula ospite, pertanto sono dette difettive e non possono originare un ciclo litico. Nella trasduzione specializzata la particella trasducente è composta da parte del DNA virale e parte di quello della cellula ospite. Per esempio nel virione lambda che infetta E.coli può accadere che quando il DNA si excide dalla cellula ospite venga exciso dal DNA.

virale come igeni per il metabolismo del lattosio, dando origine a fagi difettivi che possono trasdurre il gene per il catabolismo del galattosio. C'è inoltre un limite alla quantità di DNA virale che può essere sostituita con quella dell'ospite, infatti devono essere mantenuti i geni che codificano per il capside proteico e quelli necessari alla lisi e lisogenia.

12. come attacca il virus dell'herpes e HIV

HERPES VIRUS: grande gruppo di virus a DNA a doppio filamento. Meccanismo di attacco:

• ATTACCO alla membrana plasmatica dell'ospite che si fonde con l'envelope virale. Il nucleocapside viene rilasciato nella cellula e trasportato nel nucleo.
• SPOLIAZIONE DEL DNA e produzione di 3 classi di mRNA:
1. precoce immediato: produzione di proteine regolatrici che stimolano la sintesi di proteine precoci ritardate.
2. precoce ritardato: produzione di DNA polimerasi virus-specifica e una proteina che lega il DNA (indispensabili per replicazione DNA

virale).

c) tardivo: proteine strutturali della particella virale.

- REPLICAZIONE GENOMA che circolarizza e si replica con un meccanismo a cerchio rotante. Siformano lunghi concata meri processati a produrre DNA di una certa lunghezza.

-ASSEMBLAGGIO dei nucleocapsidi e il pericapside è acquisito mediante gemmazione dellamembrana nucleare. I virioni maturi vengono poi rilasciati all’esterno attraversi il reticolo5endoplasmatico.

HIV

Appartiene alla famiglia dei Retrovirus. Il loro materiale genetico è costituito da ssRNA (+).

Possiede envelope. Nella membrana contiene le proteine pP120 e gP41. Contiene 2 copie diRNA codificanti per i geni virali. Utilizza 3 enzimi:

- TRASCRITTASI INVERSA

- PROTEASI

- INTEGRASI

Il ciclo replicativo di HIV si compone di due fasi:

1) EARLY: ingresso, trascrizione inversa, integrazione

2) LATE: trascrizione, traduzione, assemblaggio, uscita.

1. INGRESSO nella cellula ospite attraverso l’interazione al recettore (CD4). Questo legamealtera la

struttura di gp120 permettendo il legame del virus al co-recettore (CCR5 o CXCR4). Il complesso gp120 e gp41 cambia conformazione consentendo la fusione della membrana cellulare virale con quella della cellula opsite.

2. TRASCRIZIONE INVERSA: il materiale genetico deve essere trasformato in DNA per poi essere integrato nel DNA della cellula opsite. Questo avviene ad opera della trascrittasi inversa.

3. INTEGRAZIONE del genoma virale in quello della cellula ospite grazie all'enzima integrasi. I geni possono essere espressi oppure restare latenti per un periodo indefinito di tempo.

4. TRASCRIZIONE: nel caso in cui i geni vengano espressi, il DNA retro virale viene convertito da una RNA polimerasi cellulare in trascritti di RNA che possono essere impacchettati nei virioni come RNA genomico.

5. I nuovi virioni vengono ASSEMBLATI sul lato interno della membrana plasmatica e successivamente RILASCIATI per gemmazione.

13. antibiotici che attaccano la parete BETA LATTAMICI: sostanze battericide

Le penicilline e le cefalosporine sono caratterizzate da un anello beta-lattamico di cui fanno parte. Questi farmaci agiscono impedendo la formazione di legami trans-peptidici tra filamenti glicanici adiacenti.

La cicloserina è un farmaco di seconda scelta utilizzato per curare la tubercolosi quando gli altri farmaci non sono efficaci. Agisce contro batteri gram-negativi, gram-positivi e micobatteri tubercolari. La sua azione consiste nell'inibire la biosintesi della parete batterica, agendo su due enzimi importanti: l'alanina racemasi e la D-alanina-D-alanina ligasi. Il primo enzima trasforma la L-alanina in D-alanina, mentre il secondo enzima lega due alanine formando il complesso D-ala-D-ala. Se entrambi gli enzimi non sono funzionanti, non si forma la D-Ala e di conseguenza il complesso D-Ala-D-ala.

La bacitracina è prodotta da Bacillus subtilis e è stata isolata per la prima volta dai tessuti di una ragazzina di nome Tracy. Questo farmaco agisce su batteri gram-positivi e gram-negativi ed è nefro e ototossico. Viene utilizzata solo per uso topico, per curare infezioni agli occhi e alle orecchie. La bacitracina interferisce con la defosforilazione del

C55-isoprenylpyrofosfato e con un'altra molecola correlata, il bactoprenolo pyrofosfato. Entrambi questi lipidi funzionano come molecole carrier di membrana che trasportano i building-blocks per la costruzione del peptidoglicano della parete batterica.

VANCOMICINA: prodotta da Streptomyces orientalis, è in grado di legarsi tenacemente al dipeptide D-Ala-D-Ala. È attiva sui gram+, ma poco attiva sui gram- .

Meccanismo d'azione della penicillina e spiegare perché uccide solo i batteri in crescita

Inibiscono l'ultima tappa della sintesi del peptidoglicano, ovvero la reazione di transpeptidazione. Si tratta della formazione di ponti interpeptidici tra amminoacidi su filamenti adiacenti, in particolare tra acido mesodiamminopimelico e D-alanina. La reazione è catalizzata dall'enzima bi funzionale transpeptidasi-transglicasi. Questo presenta una serina nel sito attivo che attacca il gruppo carbonilico presente sulla D-alanina.

L'intermedio che si forma viene attaccato dal gruppo amminico dell'acido mesodiamminopimelico, e il legame con il gruppo amminico fa staccare l'enzima e porta alla formazione del legame peptidico. Quando i batteri crescono in presenza dell'antibiotico beta-lattamico, il gruppo carbonilico dell'anello beta-lattamico, mima quello presente sulla D-Alanina. Si forma dunque un intermedio relativamente stabile tra l'antibiotico e l'enzima il quale risulta bloccato. In questo modo l'enzima non è più in grado di catalizzare il legame peptidico. Le penicilline agiscono solo sui batteri in attiva crescita, poiché agiscono bloccando la sintesi della parete di peptidoglicano. Se il peptidoglicano è già formato la penicillina risulta inefficace.

DOMANDE IGIENE

15. Significato di malattia endemica, sporadica, epidemica e pandemica + misure contenimento covid

Sporadica: si manifesta in una popolazione in cui la malattia è assente

da tempo e in cui non si trasmette ad altri individui, perciò il fenomeno è limitato nel tempo e nello spazio.

endemica: l'agente patogeno è stabilmente presente e circola nella popolazione. Il numero di casi della malattia è più o meno elevato ma uniformemente distribuito nello spazio e nel tempo.

epidemica: più casi di malattia che si presentano nella stessa popolazione o nello stesso gruppo entro un breve periodo di tempo e con la stessa origine (è un fenomeno limitato nel tempo e nello spazio).

pandemica: l'epidemia va oltre i confini di un paese ed quindi il fenomeno è limitato nel tempo ma non nello spazio.

Misure contenimento covid: lavarsi spesso le mani, starnutire nel gomito, portare la mascherina nei luoghi pubblici, mantenere la distanza di un metro, periodo di Lock down.

16. Trasmissione verticale e orizzontale di una malattia: la trasmissione verticale avviene tra individui qualsiasi di una popolazione

(nonnecessariamente consanguinei) e può avvenire in modalità diretta oppure indiretta.

Modalità diretta:

• trasmissione intercutanea: avviene semplicemente toccandosi, esempi sono patologie cutanee da Staphylococcus aureus.
• trasmissione attraverso sangue infetto, come l'AIDS.
• trasmissione sessuale attraverso il trasferimento di fluidi, come HPV, sifilide, gonorrea, HIV.
• trasmissione per via aerea, mediante goccioline respiratorie come coronavirus e influenza.

Modalità indiretta:

1. attraverso veicoli (mezzi inanimati) che possono essere acqua, alimenti che possono ospitare agenti infettanti. Alcuni esempi sono la trasmissione oro-fecale, mediata da acqua e alimenti ma anche oggetti o mani sporche. Esempi di malattie sono gastroenteriti virali, salmonellosi.
2. un'altra modalità di trasmissione tramite veicoli è attraverso ferite aperte, mediata da terreno, polvere ecc. che veicolano spore o batteri. Esempi di malattie: tetano.

vettori (animati): è una modalità di trasmissione indiretta mediata da insetti, artropodi, zanzare ecc.. esempi di malattie sono malaria, Zika, peste. La trasmissione verticale invece avviene tra consanguinei (ad esempio da madre a figlio) attraverso le seguenti modalità: - trans-placentare, durante la vita intrauterina; - perinatale, ovvero durante il parto; - durante l'allattamento. 17. Differenze tra eliminazione ed eradicazione ELIMINAZIONE: scomparsa di nuovi casi dovuta a misure di contenimento. La malattia può ripresentarsi se le misure vengono meno. ERADICAZIONE: una malattia può definirsi eradicata se viene eliminato l'agente causale. In questo modo non ci sono nuovi casi e la malattia non può ripresentarsi in futuro. L'unica malattia eradicata è il vaiolo. 18. Fasi sperimentazione laboratorio di un farmaco FASE 1: valutazione degli effetti farmacologici e d