Chapitres 5 - Virus et prions

Question 1

Que signifie acaryote?

Answer 1

Pas de membrane plasmique, pas d’organites et pas de métabolisme.

Question 2

De quel type de cellule les virus sont-ils constitués?

Answer 2

Aucune! Les virus sont acellulaires et acaryotes.

Question 3

Comment peut-on sommairement décrire un virus?

Answer 3

Ce sont des parasites intracellulaires obligatoires.

Question 4

Est-ce que les virus sont plus petits que les bactéries?

Answer 4

Oui, beaucoup plus petits.

Question 5

Vrai ou faux? Comme les virus sont très petits, il est facile de les tuer avec des médicaments antiviraux.

Answer 5

Faux. Comme les virus sont des parasites intracellulaires obligatoires, ils se «cachent» dans les cellules qu’ils infectent. Il est donc difficile d’élaborer des antiviraux qui tuent les virus sans tuer nos cellules.

Question 6

Vrai ou faux? Si un virus présent dans l’air se pose sur une surface, il peut y survivre des jours sans problèmes.

Answer 6

Faux. Les virus ont une durée de vie relativement courte hors de leur cellule hôte. Ils doivent constamment infecter de nouvelles cellules pour demeurer «en vie».

Question 7

Est-ce que les virus sont considérés comment des êtres vivants?

Answer 7

Non. Les virus sont acarayotes et acellulaires. Or, le plus petit dénominateur de la vie est la cellule.

Question 8

Quel type d’organismes les virus peuvent-ils infecter?

Answer 8

Tous les règnes du vivant! Des plantes, aux animaux et même aux bactéries.

Question 9

Le génome viral des virus peut être composé de…

Answer 9

ADN ou ARN

Question 10

Comment nomme-t-on la coque protéique entourant le matériel génétique des virus? De quoi est-elle composée?

Answer 10

C’est la capside. Elle est composée de sous-unités protéiques nommées capsomères.

Question 11

Comment nomme-t-on la structure formée du génome viral et de la capside? Cette structure est-elle facultative?

Answer 11

La nucléocapside fait référence à la capside et au génome viral qu’elle contient. Cette structure est présente chez tous les virus sans exception.

Question 12

En plus de la nucléocapside, tous les virus possèdent des récepteurs viraux. Que sont ces récepteurs?

Answer 12

Ce sont des protéines virales qui servent à l’adsorption virale en se liant sur une protéine membranaire compatible (modèle clé-serrure) à la surface des cellules hôtes.

Question 13

Est-ce que tous les virus sont enveloppés, c’est-à-dire entourés d’une enveloppe membraneuse? D’où provient cette membrane?

Answer 13

Non, il existe des virus sans enveloppe membraneuse (les virus nus) et des virus avec enveloppe membraneuse (les virus enveloppés).

Ce ne sont pas les virus eux-mêmes qui fabriquent cette membrane : ils l’acquièrent lorsqu’ils quittent leur hôte par bourgeonnement (un type d’exocytose).

N.B. Cette enveloppe membraneuse contient aussi des protéines virales qui sont fabriquées par leur cellule hôte lorsque celle-ci est infectée pas le virus. Une fois fabriquées par les organites cellulaires, les protéines virales s’insèrent dans la membrane plasmique de la cellule.

Question 14

Que sont les spicules ou protéines S (pour spike proteins en anglais)? À quoi servent-elles? Est-ce que tous les virus les possèdent?

Answer 14

Les spicules sont des projections protéiques, c’est-à-dire des protéines qui émergent hors des particules virales. Les spicules contiennent très souvent les récepteurs viraux. (Un virus sans spicule contient aussi des récepteurs viraux, mais ces-derniers ne sont alors pas sur les spicules.) Les spicules favorisent donc l’adhésion des virions à leurs cellules hôtes.

Question 15

Que sont les antigènes viraux?

Answer 15

Ce sont des protéines situées en périphérie (capside ou enveloppe membraneuse), car elles peuvent être détectées par le système immunitaire. Ce sont donc souvent les récepteurs viraux (et donc les spicules si le virus en possède).

À titre informatif seulement : Par exemple, les particules virales du VIH possèdent des spicules nommés gp120. Ce sont les récepteurs viraux par l’entremise desquels les virions peuvent infecter leurs cellules hôtes. Le spicules gp120 sont toutefois aussi les antigènes viraux, car c’est une structure qui peut être reconnue par le système immunitaire.

Question 16

Vrai ou faux? Les virus sont tous sphériques.

Answer 16

Faux. Les virus existent sous plusieurs formes.

Question 17

Vrai ou faux? Certains virus peuvent posséder quelques enzymes.

Answer 17

Vrai. Ce sont surtout des enzymes utiles/nécessaires à leur rôle de parasite intracellulaire obligatoire. Toujours est-il que le nombre d’enzyme différent sera extrêmement limité et ne constitue en aucun cas une forme de métabolisme.

Question 18

Pourquoi doit-on modifier le vaccin contre la grippe à chaque année?

Answer 18

Parce que l’influenza possède la caractéristique d’être un virus subissant de fréquentes mutations. Une nouvelle souche apparaît à chaque année.

Question 19

Est-ce que les hémagglutinines et les neurominidases retrouvées à la surface du virus influenza peuvent être considérées comme étant des antigènes viraux? Pourquoi?

Answer 19

Oui, car ils sont situés à la surface/en périphérie de la particule virale et peuvent donc être reconnues par le système immunitaire.

Question 20

Un virus existe sous deux formes, lesquelles?

Answer 20

a) Virion ou particule virale : c’est la forme infectieuse du virus par laquelle le virus se disperse dans l’environnement et infecte d’autres cellules. C’est sous cette forme que le virus se propage.

b) Forme intracellulaire : ce sont les divers constituants du virus dispersés dans la cellule hôte infectée. C’est sous cette forme qu’un virus se réplique.

Question 21

Nommez deux raisons qui expliquent que les cellules d’un même tissu (ex. : le tissu pulmonaire) soient rapidement infectée par un virus lors d’une infection.

Answer 21

a) Proximité : Toutes les cellules du même tissu sont situées côte-à-côte et lorsque les virions sortent de leur cellule hôte pour en infecter une autre, ils peuvent infecter la cellule juste à côté.

b) Spécificité : Les récepteurs viraux se lient sur des protéines membranaires (modèle clé-serrure) précises afin de s’adsorber à sa cellule hôte et l’infecter. Généralement, les cellules d’un même tissu contiennent les mêmes protéines membranaires alors que les cellules d’un différent contiennent des protéines membranaires différentes. Les virus peuvent donc être spécifiques à un type de tissu en particulier.

Question 22

Qu’est-ce qu’un cycle viral?

Answer 22

Ce sont les étapes permettant au virus d’infecter une cellule hôte pour se répliquer et se répandre dans l’environnement.

Question 23

Quels sont les deux types de cycle viraux?

Answer 23

a) Cycle viral typique

b) Cycle viral avec phase de latence

Question 24

Nommez les étapes du cycle viral typique. (Vous devez comprendre ce qu’impliquent chacune de ces étapes).

Answer 24

1. Adsorption : adhérence du récepteur viral à une protéine membrane (modèle clé-serrure)
2. Pénétration et décapsidation : entrée du virion dans la cellule et passage à la forme intracellulaire
3. Traduction et réplication : fabrication des protéines virales (ARN traduits en protéines) et copies du génome
4. Assemblage : formation de nouveaux virions
5. Libération : les virus nus sortent par lyse cellulaire alors que les virus enveloppés sortent par bourgeonnement

Question 25

Le cycle viral avec phase de latence possède… une phase de latence. Où se situe cette phase de latence dans le cycle viral? En quoi consiste-t-elle?

Answer 25

…
2. Pénétration et décapsidation
3. Phase de latence : l’ADN viral forme un provirus. Le virus devient «dormant», car ses gènes sont introduits dans le génome de sa cellule hôte et aucune copie des virions ne sont faits. En période de stress, changement hormonal, etc. le provirus peut émerger de sa phase de latence et poursuivre son cycle normal.
4. Traduction et réplication
…

Question 26

Quelles sont les trois caractéristiques du pouvoir pathogène des virus? En d’autres mots, quels sont les trois moyens qui expliquent qu’un virus puisse nous rendre malade?

Answer 26

a) Entrée dans l’hôte
b) Résistance aux mécanismes de défense de l’hôte
c) Capacité de nuire à l’hôte

Question 27

Quels sont les trois modes d’entrée dans l’hôte par un virus?

Answer 27

a) Contact direct : salive, sang, sexe
b) Transmission aérienne : surtout les virus nus qui sont moins fragiles dans l’air
c) Par un vecteur : les arthropodes peuvent transmettre un virus entre des hôtes par piqûres ou morsures

Question 28

Quel est le mode d’entrée dans l’hôte le plus efficace pour les virus?

Answer 28

Par contact direct.

Question 29

Une fois dans son hôte, comment le virus atteint-il ses cellules cibles?

Answer 29

Soit il se trouve directement dans la muqueuse de son tissu cible (par exemple un virus des voies respiratoires qui entre dans l’organisme par les voies respiratoires) soit il emprunte la circulation sanguine pour se reprendre dans le corps et éventuellement atteindre son tissu cible.

Les cellules (ou le tissu) cibles des virus sont celles ayant une protéine membranaire compatible avec le récepteur viral (modèle clé-serrure).

Question 30

Quels sont les deux raisons principales qui expliquent que les virus peuvent résister aux défenses de l’hôte?

Answer 30

a) Petite taille + peu nombreux : ils sont donc invisibles pendant un bon moment aux yeux du système immunitaire. Pendant ce temps, le virus a le temps de se répliquer et d’infecter plusieurs cellules et de causer des dommages à son hôte

b) Mutation fréquente : La mémoire immunitaire (l’habileté qu’a le système immunitaire à reconnaître un agresseur passé) devient inefficace si le virus mute trop rapidement. Le système immunitaire ne reconnaîtra pas la nouvelle souche du même virus l’ayant infecté la dernière fois.

Question 31

Pourquoi une infection virale cause de la fatigue et de la fragilité chez l’hôte?

Answer 31

Car la réplication des virions détourne les structures (organites) et l’énergie (métabolisme) de la cellule hôte. Ceci fait en sorte que nos cellules doivent, en plus de se maintenir en vie en tentant de continuer à faire leurs activités régulières, aussi maintenir «en vie» les virus.

Question 32

Comment est-ce que les virus peuvent entraîner la mort de leur cellule hôte?

Answer 32

• lyse cellulaire
• bourgeonnement
• inhibition de la synthèse protéique
• destruction par le système immunitaire
• effet toxique de certaines protéines virales
• modifications chromosomiques
• cancers

Question 33

Comment peut-on rapidement décrire un prion?

Answer 33

C’est une protéine autoréplicative.

Question 34

Vrai ou faux? Tout comme les virus, les prions sont acaryotes et acellulaires.

Answer 34

Vrai.

Question 35

Vrai ou faux? Les prions sont les plus petits agents infectieux.

Answer 35

Vrai.

Question 36

À quoi s’attaquent les prions? Quel genre de maladie causent-ils?

Answer 36

Les prions s’attaquent au système nerveux. Ils causent des encéphalopathies animales, une forme de dégénérescence du cerveau (encéphale = cerveau)

Question 37

Comment est-ce que les humains peut être infectés par les prions?

Answer 37

Par consommation de viande contaminée.

Question 38

Est-ce que les prions contiennent du matériel génétique?

Answer 38

Non.

Question 39

Comment nomme-t-on le prions? Comment nomme-t-on la protéine normale similaire aux prions?

Answer 39

Prions : PrP-sc
Protéine normale : PrP-c

Note : PrP = Prion protein en anglais

Question 40

Où se trouvent les protéines normales PrP-c?

Answer 40

Dans la membrane plasmique des neurones.

Question 41

Pourquoi dit-on que les prions sont des protéines autoréplicatives?

Answer 41

Parce que lorsque un PrP-sc entre en contact avec un PrP-c, cette dernière devient à son un PrP-sc qui pourra faire la même chose avec d’autres PrP-c.

Ceci se produit simplement par changement de conformation (ce qui signifie changement de forme).

Question 42

Qu’arrive-t-il aux PrP-sc?

Answer 42

Elles se répliquèrent et s’accumulent jusqu’à cause la mort des neurones. Ceci crée des trous dans la cerveau et c’est pour cette raison que l’on nomme les diverses pathologies causées par les prions des maladies spongiformes (le cerveau, avec ses nombreux trous, devient comme une éponge).

Question 43

Pourquoi est-ce que les neurones peuvent dégrader les PrP-c, mais pas les PrP-sc?

Answer 43

Parce que les enzymes responsables de dégrader les PrP-c ne reconnaissent pas la forme légèrement différente des PrP-sc (modèle clé-serrure). Les PrP-sc s’accumulent donc.

Question 44

Pourquoi est-ce que le système immunitaire ne peut pas se débarrasser des PrP-sc?

Answer 44

Parce que puisque les PrP-c sont des protéines normales, le système immunitaire ne les attaque. Et comment les PrP-sc sont très similaires aux PrP-c, les systèmes immunitaire ne peut pas les distinguer et ne les attaque donc pas croyant que ce sont des protéines normales.