Chapitre 10 - Virologie Flashcards

1
Q

Qu’est ce que la virologie?

A

L’étude des agents infectieux, les virus.

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Q

Donner 3 caractéristiques des agents infectieux (relations avec environnement).

A
  1. Affectent tous les organismes
  2. Implications dans de nombreuses pathologies
  3. Nouveaux virus
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3
Q

Les virus sont-ils vivants?

A

Extracellulaire : molécules organiques, inerte, absence de métabolisme

Intracellulaire : réactions et molécules caractéristiques des organismes vivants.
ex. réplication d’acides nucléiques, composition
protéique…

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4
Q

Pourquoi les virus sont-ils des parasites intracellulaires obligatoires?

A

Puisqu’ils monopolisent les activités cellulaires en produisant des particules virales.
Réorientent les voies métaboliques et reproductrices de la cellule hôte pour répliquer son matériel génétique.

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5
Q

Vrai ou faux: Les virus ont une structure acellulaire?

A

Vrai

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6
Q

Qu’elle est l’unité infectieuse de base des virus?

A

Les virion.

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7
Q

Qu’elle est l’origine évolutive des virus?

A

Il n’y en a pas. Il y a aucun gène communs entre l’ensemble des virus.

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8
Q

Quels sont les constituants de base d’un virus?

A
  1. Acide nucléique
  2. Capside
  3. Enveloppe (fréquente)
    * Il y a un nombre limité d’espèces moléculaires.*
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9
Q

Qu’elles sont les différences d’acide nucléique entre les virus et les cellules?

A

Les virus ont soit de l’ADN ou de l’ARN (tandis que les cellules ont les 2)

  • Virus peuvent avoir ADN:1, ADN:2, ARN:1, ARN:2.
  • Linéaire, circulaire, unique ou multiple.
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10
Q

Quelles sont les molécules absentes de la cellule infectée et comment fait-on pour les obtenir?

A

ADN:1, ARN:2, sont absentes de la cellule infectée
- La réplication nécessites des enzymes viraux, il faut donc produire des enzymes viraux qui vont permettre à la cellule de répliquer sont acide nucléique.

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11
Q

Quelle est la taille de l’acide nucléique des virus?

A

4-1200 kb.
1 gènes = 1kb
Homo sapiens = 10^6 kb.

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12
Q

Quelles sont les caractéristiques de l’acide nucléique des virus? (4)

A
  1. Haploïde (quelques diploïdes)
  2. Génome fragmenté
  3. Rôle : Porter l’information génétique (protéines de structures, enzymes, reprogrammation cellulaire de l’hôte)
  4. Présents chez tous les virus
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13
Q

Nommer les caractéristiques de la capside? (2)

A
  1. Structure protéique (donne forme au virion)

2. Externe à l’acide nucléique

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14
Q

Qu’est ce qu’un capsomère?

A
  • Sous-unités structurales

- Assemblage de protomères (sous-unités protéiques)

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15
Q

Qu’est ce que la capside?

A

Assemblage de capsomères - donne la forme au virion

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16
Q

Quels sont les 3 types de symétrie de la capside?

A
  1. Polyédrale
  2. Hélicoïdale
  3. Binaire (mixte, complexe)
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17
Q

Donner les caractéristiques de la capside polyédrale. (2)

A
  • Icosaèdre: 20 côtés

- Assemblage de triangles

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18
Q

Quels sont les 3 types de capsomères de la capside polyédrale?

A
  1. Faces
  2. Arrêtes
  3. Sommets
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19
Q

Quels sont les avantages d’une capside polyédrale? (2) + exemple de virus la portant.

A
  1. Rapport de surface/volume élevé
  2. Virus de tailles variées
    ex. Virus de la poliomyélite ou fièvre aphteuse
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20
Q

Quelles sont les caractéristiques de la capside hélicoïdale : capsomères? structure? forme?

A
  • 1 type de capsomère
  • Assemblage hélicoïdal autour de l’acide nucléique
  • Bâtonnet creux
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21
Q

Donner des exemples de virus portant une capside hélicoïdale.

A

Virus de la mosaïque du tabac, rage, oreillons, virus de la rougeole, Sars-Cov-2, bactériophage M13.

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22
Q

Quelles sont les caractéristiques de la capside binaire? (4)

A
  • Binaire : 2 types de symétries
  • Exclusive aux bactériophages
  • Tête polyédrale, queue hélicoïdale
  • Assemblage complexe
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23
Q

Donner 2 exemples de virus portant une capside binaire.

A
  1. T paires (2,4,6,…) d’E.coli

2. DT1 de Streptococcus thermophilus

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24
Q

Quels sont les rôles de la capside? (2)

A
  1. Protection de l’acide nucléique
  2. Attachement à la cellule cible via les protéines de capside, fibres/spicules ou queue
    * *Présente chez tous les virus
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25
Q

Ou se situe l’enveloppe d’un virus? Est-elle fréquente?

A

C’est la membrane extérieure de la capside

- Structure fréquente

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26
Q

D’où provient l’enveloppe d’un virus

A

Provenance: Membrane cytoplasmique ou nucléaire de la cellule infectée - liée au mécanisme de sortie.

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27
Q

Quelle est la composition de l’enveloppe d’un virion?

A

Phospholipides + protéines cellulaires + glycoprotéines virales (péplomères)

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28
Q

Qu’est-ce qu’un péplomère?

A

Glycoprotéines virales qui s’assemblent dans la membrane (enveloppe)

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29
Q

Donner un exemple d’un virus ayant une enveloppe.

A

Virus de l’influenza (grippe)

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30
Q

Quelles sont les 2 glycoprotéines virales chez un virus, et leur fonction?

A
  1. Hémagglutinine : agglutine les hématies (globules rouges) - pour protéger particules virales
  2. Neuraminidase : digère l’acide neuraminique
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31
Q

Comment a été identifié les virus de l’influenza (grippe)?

A

Identifié selon son type H+N (Hémagglutinine + neuraminidase)

  • Grippe H1N1
  • H+N = nous permet de développer le vaccin
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32
Q

Donner un autre exemple de virus ayant été identifié selon son type H+N?

A

SARS-CoV2 - enveloppé, capside hélicoïdale

  • Vaccin - protéines spikes (glycoprotéines)
  • Système immunitaire la reconnaît et créé des anticorps.
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33
Q

Quels sont les rôles de l’enveloppe? (3) et qui les accomplit?

A
  1. Protection : hémagglutinine
  2. Reconnaissance des récepteurs spécifiques sur la cellule hôte : glycoprotéines de surface
  3. Pénétration/sortie de la cellule hôte : neuraminidase
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34
Q

Quels sont les fonctions des protéines internes de la capside? (2) Comment les appelle-t-on?

A
  • Ce sont des nucléoprotéines : origine virale
    1. Empaquetage de l’acide nucléique viral
    2. Réplication et lecture de l’acide nucléique viral
  • *Elles sont présentes chez plusieurs virus et absentes de la cellule infectée**
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35
Q

Donner 3 exemple de protéines internes de la capside.

A
  • Production d’enzymes absentes de la cellule hôte*
    1. ARN pol. ARN dépendante
    2. ADN pol. ARN dépendante
    3. transcriptase inverse (génère copie de leur génome en ADN - prend son ARN et produit de l’ADN)
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36
Q

Qu’est ce qui compose la nucléocapside d’un virion?

A
  1. Acide nucléique
  2. Capside
  3. Nucléoprotéines
    * Présents chez tous les virus*
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37
Q

Quelle structure ne se situe pas dans le nucléocapside?

A

L’enveloppe : liée au mécanismes de sortie

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38
Q

Quelle est la taille d’un virion? exception?

A

10-400 nm ou 0.01 à 0.4um

Virus qui imite un microbe : Mimivirus : 1000nm = 1um

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39
Q

Pourquoi dit-on que les virus se répliquent et qu’ils ne se reproduisent pas? (2)

A

Réplication ≠ Reproduction

  1. Pas de croissance (ou augmentation de la taille)
  2. Production de répliques (copies) - assemblage de constituants viraux dans la cellule infectée.
40
Q

Quelles sont les 5 étapes du cycle viral?

A
  1. Adsorption à la surface de la cellule
  2. Pénétration de la cellule infectée
  3. Réplication des constituants viraux
  4. Assemblage des constituants viraux
  5. Sortie des virus (lyse cellule infectée)
41
Q

Donner les étapes de l’adsorption d’un virus à la surface de la cellule. (2) (réversible ou non?)

A
  1. Reconnaissance : réversible
    - Collision au hasard
    - Forces électrostatiques
  2. Attachement : irréversible
    - Complémentarité virus-récepteurs (sur cellule hôte)
    - Récepteurs = spécificité/tropisme
42
Q

Donner des exemples de récepteurs chez les virus.

A

ex. Bactériophage lambda : LamB
VIH : récepteurs CD4/CCR5
Rage : récepteurs d’acétylcholine
SARS-CoV2: récepteur ACE2 : clivage angiotensine.

43
Q

Quels virus est l’exception et ne reconnaît pas de récepteurs?

A

Exception : Virus des plantes

  • Absence de récepteurs connus
  • Piqure d’insecte ou abrasion mécanique
  • Fusion des 2 premières étapes (reconnaissance et attachement)
44
Q

Comment les bactériophages pénètrent-ils la cellule infectée?

A

Bactériophages:

  • Pénétration de l’acide nucléique - dans cytoplasme
  • Capside reste à l’extérieur
45
Q

Comment pénètrent les virus d’animaux dans la cellule infectée? (2)

A
  1. Fusion directe

2. Endocytose

46
Q

Comment fonctionne la fusion directe des virus d’animaux avec la cellule infectée? quel type de virus?

A

Fusion directe: virus enveloppés seulement

- Forment un continuum entre l’enveloppe et la membrane cytoplasmique (grâce aux glycoprotéines virales)

47
Q

Comment fonctionne l’endocytose des virus dans les cellules infectées? Autre nom? Quels types de virus?

A

Endocytose (viropexie) : un peu comme phagocytose

  • Virus enveloppés ou nus
    1. Formation d’endosome (contenant le virus)
    2. Fusion membrane de l’endosome avec enveloppe et libération de la nucléocapside dans le cytoplasme.
48
Q

Quelles sont les 3 étapes de la pénétration de la cellule infectée?

A
  1. Libération de la nucléocapside
  2. Décapsidation (libération de l’acide nucléique dans le cytoplasme ou le noyau)
  3. Début de la phase d’éclipse (virus absent en microscopie électronique)
49
Q

Quelles sont les 2 étapes de la réplication des constituants viraux et de quoi consistent-ils?

A

Évènements précoces: Enzymes de réplication ou de lecture de l’acide nucléique : augmentation de la quantité d’acide nucléique

Évènements tardifs : synthèse protéines de structure (capsomères, glycoprotéines d’enveloppe, protéines de queue, enzymes de lyse)

50
Q

Qu’arrive-t-il à l’étape de la réplication des constituants viraux lors de transduction généralisée?

A

Dégradation du chromosome

51
Q

Comment se produit l’encapsidation polyédrale?

A
  • Interaction capsomère-acide nucléique

- Fermeture de la capside

52
Q

Qu’arrive-t-il à l’étape d’encapsidation polyédrale s’il y a une transduction généralisée?

A

Erreur

53
Q

Comment se produit l’encapsidation hélicoïdale?

A
  • Interaction capsomères-acide nucléique
  • Empilement hélicoïdal
    (ex. SARS-CoV2 - protéines N, ARN :1)
54
Q

Comment se produit l’encapsidation binaire?

A

La queue et la tête s’assemblent indépendamment.

55
Q

À quel moment se produit la fin de la phase d’éclipse? Combien de temps dure-t-elle normalement : chez virus animaux? chez phages?

A

Lorsque l’encapsidation a été effectuée.
Virus animaux : 1-10h
Pages : quelques minutes

56
Q

Quelles sont les 3 méthodes de sortie des virus? et quel type de virus effectue chaque méthode?

A
  1. Lyse cellulaire : virus nus (mort cellulaire)
  2. Bourgeonnement : virus enveloppés (survie de la cellule) - ex. virus causant infections chroniques (SARS-CoV-2)
  3. Canaux cellulaires (RE, Golgi, etc.) : virus à réplication nucléaire (Survie de la cellule)
57
Q

Quelle est le nombre de virus produit par cellule?

A

Virus animaux : 10^3-10^6

T paires : 10^2 à 10^3 bactériophages libérés

58
Q

Comment classifions-nous les virus? (8)

A
  1. Type d’acide nucléique (ADN:1, ADN:2, ARN:1, ARN:2)
  2. Présence d’enveloppe
  3. Processus de réplication des acides nucléiques (intermédiaires ADN/ARN +/-)
  4. Taille
  5. Nombre de capsomères
  6. Propriétés immunologiques - rxn avec anticorps
  7. Nombre de gène/carte génomique - pq on code ses gènes?
  8. Site de réplication, dans quels tissus? dans quel type d’hôte?
59
Q

Comment détermine-t-on la présence d’enveloppe sur un virus?

A

Selon la sensibilité au chloroforme.

  • Les virus à capside nus ne réagissent pas au chloroforme.
  • Les virus enveloppés + traitement au chloroforme = dégradation enveloppe : perte de glycoprotéines virales donc ne sont plus infectieux.
60
Q

Quelle genre de nomenclature utilisons-nous pour nommer les virus?

A

Nomenclature linéenne

61
Q

Quel est l’ordre des virus?

A

Virales

62
Q

Quelle est la famille des virus?

A

Viridae

63
Q

Quel est le premier virus identifié?

A

Tobamovirus : virus de la mosaïque du tabac

64
Q

Donner 2 exemples de virus et pourquoi ils sont nommés ainsi.

A

Picornavirus : petit virus à ARN

Hepadnavirus : virus infectant les cellules hépatiques à ADN.

65
Q

Comment faisons-nous pour isoler et identifier des bactériophages? (3 critères)

A

Dans une culture cellules vivantes

  • Cellules bactériennes
  • Il faut que les souches/espèces soient sensibles au virus
  • Il faut que la culture soit en multiplication - métaboliquement active (phase exponentielle)
  • Nous les identifions grâce aux plages de lyse en milieu gélosé.
66
Q

Quelles sont les 2 méthodes utilisées pour cultiver un virus animal?

A
  • Œufs embryonnés de poulets - virus animaux

- Culture de tissus

67
Q

Comment fonctionne la méthode d’isolement et identification des virus animaux avec œufs embryonnés de poulets? ex? allergies?

A

Injection de virus dans les œufs embryonnés de poulet
- Ils permettent une croissance élevée de virions
Ex. Vaccin de l’influenza : on injecte glycoprotéines d’enveloppe (H:N) dans l’oeuf pour le développer.
- Certains peuvent développer une réaction allergique s’ils sont allergiques aux protéines de l’oeuf qui peuvent parfois suivre dans le vaccin.

68
Q

Comment fonctionne la méthode d’isolement et identification des virus animaux avec culture de tissus?

A
  • Elle permet propagation des virions
  • Effets cytopathiques caractéristiques - identification des différentes modifications causées par les virus aux cellules (permettent caractérisation)
    ex. Cellules deviennent arrondies, Augmentation ou diminution du volume, agrégation, corps d’inclusion, lyse, formation de syncitia.
69
Q

Qu’est ce que la formation d’un syncitia?

A

Formée lors de culture de tissus

  • Cellules avec plusieurs noyaux, qui insèrent enveloppe virales (avec glycoprotéines virales) dans leur membrane lors du bourgeonnement
  • Elles deviennent de très grande taille et ont plusieurs noyaux
70
Q

Comment le vaccin Salk contre la Polio a-t-il été développé?

A

Dans des cellules de rein de singe qui permettaient sa réplication.

71
Q

Quelles sont les méthodes d’identification des virus? (4)

A
  1. Microscopie électronique : capside, enveloppe, site de réplication…
  2. Réaction avec des anticorps spécifiques : Immunofluorescence (ex. glycoprotéines virales)
  3. Infections expérimentales - modèles animaux
  4. Séquence de l’acide nucléique (amplification)
72
Q

Quels sont les désavantages aux méthodes d’identification des virus? (3)

A
  • Temps
  • $$
  • Certains virus ne sont encore pas cultivables
73
Q

Quelles sont les 2 théories expliquant l’origine des virus?

A
  1. ADN égoïste spécialisés

2. Nombre élevé d’erreurs des polymérases

74
Q

Comment la théorie de l’ADN égoïste spécialisés explique l’origine des virus?

A

ADN égoïstes spécialisés:

  • Autopropagation
  • Acquisition de gènes - capsides pour se protéger et faciliter infection et propagation à distance.
75
Q

Quelle est la théorie expliquant l’avantage d’un nombre élevé d’erreur fait par les polymérases pour l’origine des virus? ex.

A

Les polymérases sont moins fiables donc la population d’acide nucléique varie beaucoup. Certains virus étaient donc moins infectieux que d’autres.

  • Les plus infectieux ont survécu
  • Les erreurs des polymérases ont permis une évolution très rapide
    ex. VIH : variation intrapatient : on retrouve dans un patient des virus du VIH différents.
76
Q

Dans les océans, combien de virion/ml retrouvons-nous?

A

10^6-10^9 virion/ml

- 1 mm de surface : 3x10^30-31

77
Q

Quelles sont les entités biologiques les plus abondantes dans la biosphère?

A

Ce sont les virus : Il y a 10x plus de particules virales que de cellule hôte.

78
Q

Quelles sont les fonctions des virus dans les océans? (2)

A
  1. Cycles C, N, sources de nutriments

2. Fonction écologique : contrôle de la population et Court circuit des cycles de la matière organique.

79
Q

Quel est le rôle des virus dans le contrôle des populations? ex.

A

Les virus permettent de réguler la quantité de cellules (mono-espèce) présente.
Ex. Marées d’algues rouges
Ex. Fermentation industrielles : diminue la quantité de bactéries présentent en trop grande quantité.

80
Q

Qu’est-ce que le court-circuit des cycles de la matière organique et qui s’en occupe? Autre nom?

A

Les virus

  • Boucle microbienne - Viral Shunt
  • Les virions peuvent libérer de la matière organique en lysant des cellules à presque tous les niveaux de la chaîne alimentaire, donc augmenter la quantité de matière organique présente dans l’environnement
81
Q

Quelles sont les caractéristiques des viroïdes? Génome? ex.?

A
  • Phytopathogènes = 20 pathologies chez végétaux
  • ex. Tubercules en fuseaux de la pomme de Terre
  • ARN: 1, circulaire (qq linéaires)
  • Génome 10 fois plus petit que le génome viral
82
Q

Les viroïdes ont-ils des intermédiaires d’ADN, des protéines codées?

A

Les viroïdes n’ont pas d’intermédiaire d’ADN ni de protéines codées - n’ont donc pas de capside

83
Q

Comment se répliquent les viroïdes? (3)

A
  • Réplication nucléaire - utilisent enzymes de l’hôte (ARN polymérase ADN-dépendante - polymérase de l’hôte prend ARN du viroïde pour synthétiser de l’ARN)
  • Accumulation dans le cytoplasme
  • Interférence dans la régulation génétique - ARN viroïde interagit avec ARNm de l’hôte = ARN interférant = silence du gène de l’hôte.
84
Q

Comment les viroïdes sont-ils transmit?

A
  • ARN:1 fragile dans l’environnement donc transmission cellule/cellule, pollen ou abrasion.
85
Q

Quelles sont les caractéristiques des virusoïdes? Autre nom?

A

Virusoïdes: Virus ou ARN satellites

  • Nécessitent un virus auxiliaire pour infecter
  • Présence de capside et/ou enveloppe
86
Q

Expliquer comment infecte le virusoïde de l’hépatite D. Génome?

A

Virusoïde de l’hépatite D : ARN:1, circulaire 1700 nt., code protéines Delta - pas comme viroïde

  • Réplication par enzymes de l’hôte - activité ribozyme
  • Contient ARN autocatalytique
  • Auxiliaire : Virus Hépatite B
87
Q

Quelle est la différence entre les viroïdes et les virusoïdes?

A

Viroïdes ne codent pas de protéines seuls (nécessitent la cellule hôte) et les virusoïdes sont capable de coder des protéines.

  • Virusoïdes nécessitent un virus auxiliaire pour infecter.
  • Mais les 2 sont des ARN:1 (simple brin) circulaires
88
Q

Quelles sont les caractéristiques des virophages? (ex)

A
  • Virus infectant d’autres virus
  • ex. Sputnik : Mimivirus/Mamavirus (virus imitant bactéries)
    Enzymes du mégavirus se répliquent et sont intégrées au génome du mégavirus, ce qui diminue l’efficacité du mégavirus.
89
Q

Qu’est ce qu’un prion?

A

Protéines infectieuses : Proteinaceous infective particles

90
Q

Quelles sont les caractéristiques des prions? Génome?

A
  • Pathogène animaux (en majorité)
  • Pas d’intermédiaire ADN ou ARN
  • Pas de capside
  • Taille = 250 aa : 100 fois plus petit qu’un virus.
91
Q

Comment est-ce que les prions se répliquent?

A

Réplication par modification d’une protéine cellulaire (PrPc)

  • Prion (PrPsc) + PrPc = 2 PrPsc
  • Accumulation du prion augmente la polymérisation en matériel fibreux et cause un dérèglement des activités cellulaires.
  • Modifie la forme normale de la protéine (PrPc) en forme anormale (PrPsc) pour produire plus de prions pathogènes.
92
Q

Les prions sont-ils résistants?

A

OUI! La forme infectieuse (transmissible) résiste des heures à l’autoclave, aux protéases, aux UV..

93
Q

Quelles sont les pathologies causées par les prions?

A
  • Tremblante du mouton
  • Encéphalopathie spongiforme bovine
  • Encéphalopathie contagieuse du vison
  • Maladie du dépérissement chronique des cervidés
  • Sup35 de S. cervisiae
94
Q

Quel genre de maladies dégénératives causent les prions?

A
  • Des maladies dégénératives du SNC (acquises ou génétiques)
    Ex. Kuru, Syndrome de Creutzfeld-Jakob, Insomnie Familiale Fatale, Syndrome de Alpers, Maladie de Gerstmann-Straussler-Sheinker.
95
Q

Comment sont-elles transmises les maladies à Prions? (3)

A
  1. Transmises par ingestions
  2. Transmission génétique
  3. Mutation spontanée
96
Q

Comment traiter des maladies à prions?

A

Prophylaxie?
Thérapie?
Vaccins?
- Le PrPc : fait partie du soi c’est un protéine que nous avons dans notre génome
- Elle est donc non-immunogène : ne cause pas de réaction du système immunitaire.

97
Q

Quelles sont les fonctions des virus? Répercussions?

A
  • Importants au point de vue évolutif
  • L’ADN des rétrovirus endogènes constituent 8% du génome humain (présents dans le génome d’Homo neanderthalis - ancêtre humains)
  • Répercussion sur la santé et le développement