Cours 2 - Les virus et viroïdes phytopathogènes Flashcards
En 1898, Martinus Beijerinck a publié les résultats de ses expériences, qui démontraient quoi exactement?
Que la maladie de la mosaïque du tabac est causée par un agent infectieux plus petit qu’une bactérie
L’expérience de la mosaïque du tabac a mené à la première démonstration d’un ___
Virus
En 1935, John Northrup et Wendell Stanley publient quoi dans Science?
L’isolement d’une protéine cristalline possédant les à propriétés du virus de la mosaïque du tabac
En 1955, Rosalind Franklin publie quoi dans Nature et émet quelle hypothèse?
Structure du virus de la mosaïque du tabac
L’hypothèse d’une molécule d’ARN simple brin enveloppée dans un tube constant de 300 nm
Suite à Franklin, Gierer & Schramm démontre quoi?
L’infectivité de la molécule d’ARN
Caractéristiques de la structure secondaire?
- Confère l’activité
- La compacité protège contre les enzymes
- Permet réplication autonome
Viroïde définition?
ARN infectieux ne codant pour aucune protéine
Pourquoi est-ce important d’étudier les virus?
Faut contrôler la transmission, pas facile de faire un vaccin, peut pas faire d’antibiotiques, car ce n’est pas vivant
Étapes du cycle de vie des virus?
1- Attachement 2- Pénétration (LOL) 3- Détachement de la couche 4- Biosynthèse 5- Assemblage 6- Diffusion
La transmission est largement dépendante de quoi? (Donnez exemples)
Dépendantes d’hôtes intermédiaires; Insectes, champignons, etc.
Les virus ont généralement des enveloppes de ____ ___ ou ____, mais parfois (comme dans la famille Rhabdoviridae), ce sont des couches de ___ qu’ils ont
Protéines dures
Capsides
Lipides
La première phase du cycle de vie des virus est l’attachement, mais est-ce exact?
Non, ce n’est pas vraiment que le virus s’attache à l’hôte, mais plus qu’il entre dans la cellule de la plante lorsque celle-ci est blessée (Piqûre d’insecte, par exemple)
Que sont les PRR?
Récepteurs de détection de motifs (jouent un rôle crucial dans l’immunité des plantes)
Transfert vertical vs horizontal?
Vertical: parent transmet ses gènes à sa progéniture
Horizontal: transfert de gènes entre individus pas reliés
2 objectifs de la biosynthèse?
L’expression des gènes
La réplication du génome
5 groupes de virus à savoir?
2- ADN (+) 3- ARN (+/-) 4- ARN (+) 5- ARN (-) 7- ADN (+/-)
Groupe II de virus caractéristiques
ADN simple brin circulaire
Ex de famille: Geminiviridae
Ex de virus: virus de la striure du maïs
Nombre de virus: 55
Qu’est-ce que la biosynthèse?
Phase du cycle de vie du virus où celui-ci utilise la machinerie de la cellule hôte pour répliquer, transcrire et traduire les composants viraux nécessaires pour l’assemblage de nouveaux virus
Structures de l’ARN nécessaire pour faire la biosynthèse?
Extrémité 5' Région non codante Signal d'initiation de lecture (AUG) Cadre de lecture Signal de fin de lecture Région non codante ARN de transfert Extrémité 3'
Terminaison 5’ caractéristiques/composés?
Phosphate, ou guanosine méthylée (= coiffe), ou protéine VPg
Terminaison 3’ caractéristiques/composés?
Radical hydroxyle, ou structure d’ARNt ou queue poly-A
Les génomes viraux sont extrêmement compacts et polycistroniques. Vrai ou faux?
Vrai
Quelles sont les “ruses” de la traduction virale?
- Génomes viraux compacts et polycistroniques
- Génome multipartite
- Transcription partielle
- Clivage d’un polyprotéine
- Translecture
- Décalage du cadre de lecture
Qu’est-ce qu’un génome multipartite?
Certains virus ont un génome segmenté, où chaque segment est encapsidé séparément (ex: le virus de la mosaïque du
concombre, Bromoviridae)
Transcription partielle définition?
Pas tout l’ARNm est exprimé en gène (ex: le virus de la mosaïque du tabac, Virgaviridae)
Clivage d’une polyprotéine définition/avantages?
Les polyprotéines permettent un génome plus compact en éliminant des caractéristiques génétiques supplémentaires, telles que des éléments promoteurs ou amplificateurs, qui seraient nécessaires pour exprimer chaque protéine individuellement. De plus, l’utilisation du site de clivage différentiel est coordonnée pour réguler l’activité. Enfin, les protéines peuvent parfois remplir des fonctions alternatives sous leurs formes précurseurs par rapport à leurs formes matures (ex: le virus Y de la pomme de terre, Potyviridae)
Translecture définition/avantages?
Lorsqu’une molécule d’ARN peut être lue de plusieurs façons. Par exemple, la lecture peut arrêter au codon STOP, ou continuer, ce qui fait deux protéines différentes
Décalage du cadre de lecture définition/avantages?
C’est un type particulier de mutation qui implique l’insertion ou la suppression de bases supplémentaires d’ADN, permettant de faire différentes protéines
Qu’est-ce qu’une “usine virale”?
La réplication et l’assemblage de nombreux virus se déroulent dans des compartiments intracellulaires spécialisés nommés usines virales
Quels sont les sites d’expression et de réplication des virus?
- Réticulum endoplasmique (TMV, Potyviridae)
- Invaginations de la membrane externe des chloroplastes (Tymoviridae, Bromoviridae)
- Vacuoles ou tonoplastes (virus de la mosaïque du concombre, Bromoviridae)
- Mitochondries (Virgaviridae)
Quels sont les sites d’expression et de réplication des
viroïdes?
-Noyau des cellules infectées (Pospoviroidae)
-Membrane des thylakoïds dans les
chloroplastes (Asunviroidae)
Quels sont les quatre buts principaux des virus et viroïdes lorsqu’ils sont à l’intérieur d’une cellule végétale?
-Cacher la biosynthèse virale du surveillance
des défenses cellulaires
-Fournir un échafaudage pour les complexes
de réplication
-Segmenter la traduction et l’assemblage de
nouvelles particules virales (virions)
-Fournir un accès aux voies de trafic des
membranes cellulaires
Donnez un exemple de virus à ADN simple brin sens (+)
Geminivirus, virus de la mosaïque du manioc
Le geminivirus a-t-il un génome circulaire ou linéaire, monopartite ou bipartite?
Circulaire
Monopartite, mais genre Begomovirius est segmenté
Quelles sont les 8 protéines des virus à ADN simple brin sens (+) et leur rôle?
-Rep et Ren pour replication
-CP pour leur couche et transmission
-TrAP pour régler transcription
-Rep, TrAP, C4 et V2 pour supprimer la transcription
-MP et NSP pour les mouvements intercellulaires et
intracellulaires
Étapes de la réplication des virus à ADN simple brin sens (+)?
1- Commence par le transport de l’ADN viral dans le noyau
2- Le brin antisens est synthétisé
3- L’expression des gènes se déroule normalement
4- Les ARNm viraux sont “coiffés” et polyadénylés (PolyA), et sont exportés dans le cytoplasme où ils sont traduits
5- Les génomes filles sont assemblées
dans des protéines de capside à
l’intérieur du noyau
Donnez un exemple de virus à ARN double brin
Oryzavirus
Caractéristiques d’oryzavirus?
Segmenté
Codant pour 12 protéines
Une particule
Oryzavirus code pour quelle molécule importante? À quoi sert-elle?
Code pour une ARN-dépendante ARN polymérase qui réplique l’ARN à partir d’une molécule dépendante
Lors de la biosynthèse des virus dbARN, ce dernier n’est jamais exposé car..?
C’est une cible majeure pour les défenses cellulaires
Donnez un exemple de virus ARN simple brin sens (+) (les + importants pour les plantes)
Tobamovirus, virus de la mosaïque du tabac
Caractéristiques du tobamovirus?
Monopartite
Linéaire
4 protéines
Étapes/explication de la biosynthèse des virus sbARN(+) (Tobamovirus)
1- Rentre dans le cytoplasme
2- Synthèse de l’ARN polymérase
3- Comme est simple brin, peut tout de suite faire la transcription dans usines
4- Après que le brin antisens soit fait (synthèse de l’ARN-), synthèse des protéines de la capside
5- Encapsidation des nouvelles particules virales
6- Retour dans le cytoplasme
2e exemple de virus sbARN(+)
Tobramovirus, virus du bruissement du tabac
Le tobramovirus est monopartite ou bipartite?
Bipartite
Le tobramovirus utilise quelles “ruses” de transcription?
Transcription partielle
Translecture
Encapsidés comme des particules virales séparées (a deux molécules d’ARN dans deux capsides, codent pour des protéines différentes)
Dépendant de la co-transmission pour l’infection
3e exemple de virus sbARN(+)?
Potyvirus, virus des pomme des terre Y
Caractéristique potyvirus?
Monopartite
Linéaire
Le potyvirus utilise quelle “ruse” de transcription?
Le clivage d’une polyprotéine
4e exemple de virus sbARN(+)?
Betacoronavirus SARS-CoV-2
Caractéristiques coronavirus?
Monopartite
Linéaire
Exemple de virus à ARN simple brin antisens (-)?
Orthotospovirus, virus de la maladie bronzée de la tomate
Caractéristiques de l’Orthotospovirus?
Segmenté
6 protéines
L’enveloppe ____ de l’orthotospovirus entoure la couche ____ de chaque segment
Glycoprotéique
Peptidique
Le simple brin d’ARN de l’orthotospovirus est transcrit par …?
Une ARN polymérase ARN-dépendante
Exemple de virus à ARN double brin (rt)?
Caulimovirus, virus de la mosaïque du chou-fleur
Caractéristiques du CaMV?
Monopartite
Cercle ouvert
7 protéines
Dans la phase nucléaire de la biosynthèse des virus dbARN(rt), l’ADN viral est transféré au noyau et transcrit par ..?
Par l’ARN polymérase de l’hôte
Dans la phase cytoplasmique de la biosynthèse des virus dbARN(rt), l’ARN ___ et ___ sont traduits
35S
19S
La sous-unité 19S monocistronique code pour quelle protéine? Que régule-t-elle?
Tav
L’expression de l’ARN 35S polycistronique; composant principal de l’usine cytoplasmique virale
La sous-unité 35S polycistronique code pour quelles protéines?
Mov
CP
Pol rt parmi deux autres
Les 35S ARNm sont _____ en ADN dans les usines
rétrotranscrits
Les viroïdes font une réplication autonome catalysée par ..?
L’activité du ribozyme → Le modèle du cercle roulant
Quelles sont les deux familles de viroïdes?
- Pospoviroidae
- Avsunviroidae
Caractéristiques de Pospoviroidae?
- Les plus nombreux
- Viroïde des tubercules en fuseau de la pomme de terre
Caractéristiques de Avsunviroidae?
Viroïde du “sunblotch” de l’avocatier
Fuite virale c’est quoi?
Mécanisme de défense de certains virus qui vise à fuir la défense immunitaire de la plante
Que sont les MP?
Movement proteins; Sont codées par certains virus, et leur permettent de bouger d’une cellule infectée à l’autre
Les MP sont utilisées pour remorquer le virion ou l’usine à travers..?
Le système cytosquelette/membrane de l’hôte
L’objectif de la fuite virale est de..?
Atteindre le système vasculaire → Infection systémique
Dans la course à l’armement, quelles sont les buts/stratégies des virus?
- Perturber cycle cellulaire
- Cibler phytohormones
- Défense anti-virale primaire
- Dégradation et “priming”
- Répression du silence viral et l’immunité déclenchée par l’effecteur (ETI)
La défense anti-virale primaire consiste à..?
Interférence de l’ARN
Les virus perturbent le cycle ____. Les particules virales déclenchent souvent des __
Cellulaire
HR (hypersensitivity reaction)
Dégradation et priming définition?
Stockage de munition