théorie semaine 7 : notions de virologie Flashcards
Qu’est-ce que les caractères fondamentaux des virus?
- acaryotes (pas de noyau)
- parasites intracellulaires obligatoires
- doivent s’introduire dans une cellule hôte pour se multiplier
- utilisent les matériaux de la cellule
- empruntent le métabolisme énergétique et les composantes de la cellule pour se multiplier
- incapacité de reproduction autonome
- spectre d’hôtes cellulaires (cellules animales et végétales)
Qu’est-ce que le spectre d’hôtes cellulaires?
Spectre d’hôtes cellulaires
- ensemble des cellules et des espèces qu’un virus est capable d’infectés
Éventail de cellules hôtes dans lesquelles un virus peut proliférer.
Qu’est-ce qu’un tropisme cellulaire?
Tropisme cellulaire
- ensemble des cellules sensibles à un virus
Distinguer les virus des bactéries
Virus
- Absolument à l’intérieur d’une cellule
- Doit infecter des cellules compatibles
Bactérie
- Reste à la surface (n’entre pas dans les tissus)
- Rare qu’elles circulent dans la circulation sanguine
Les Virus sont plus petits que les bactéries et ils ont une structure acellulaire qui les oblige à parasiter une cellule vivante pour leur reproduction.
Comparaison entre les virus et les bactéries
Parasite intracellulaire : Virus + (chlamydies)
Membrane plasmique : Bactérie
Scissiparité : Bactérie
Filtrage par un filtre bactériologique : Virus
Renferme ADN + ARN : Bactérie
Métabolisme générant de ATP : Bactérie
Ribosomes : Bactérie
Sensible aux antibiotiques : Bactérie
Sensible à l’interféron : Virus
Quelles sont les différences concernant la filtration de suspensions microbiennes chez les bactéries et les virus?
Bactéries :
- technique de filtration sur membrane
- restent piégés, car elles sont grandes
Virus :
- technique de filtration avec filtre bactériologique
- traversent, car ils sont petits
Comment la taille des virus a été découverte?
Découverte de la grandeur des virus avec les plantes de tabac
Expliquer le processus des interférons.
- Un virion se fixe par adsorption à une cellule et l’infecte. Il commence à s’y reproduire
- La cellule infectée produit et sécrète des interférons pendant que le cycle viral se poursuit.
- Les cellules voisines détectent les interférons et produisent des protéines antivirales (PAV).
- Quand d’autres virions infectent les cellules averties par les interférons, leur cycle viral est perturbé par la présence des protéines antivirales (PAV).
Résumé:
- libère des interférons qui diffusent sur le cellules voisines, ce qui entraine la production de protéines antivirales pour bloquer la transcription et l’évolution du cycle virale.
Expliquer l’efficacité des interférons.
Pas totalement efficace, mais fonctionne quand même très bien
- doit être avec des cellules compatibles essentielles
Comment qualifie-t-on la taille des virus?
- Extrêmements petits
- visibles au microscope électronique
- prion = pas un virus
Que ce produit l’infection par le virus de la mosaïque du tabac? Même chose pour le bactériophage T4 ?
Virus de la mosaïque du tabac
- altération sur les feuilles
Bactériophage T4
- infecte seulement les bactéries
Nommer les structures obligatoires et facultatives chez les virus.
Obligatoires
- acide nucléique (ADN)
- capside
- spicules
Facultative
- enveloppe (lipides. glucides et protéines)
Définir les termes suivants
- acide nucléique (ADN)
- spicule
Acide nucléique
- renferme un seul type d’acide nucléique (ADN ou ARN)
- contient les gènes viraux
Spicules
- présente parfois des glycoprotéines virales qui permettent l’adhérence aux cellules hôtes
- clés d’entrée pour les cellules et donne la capacité à un virus d’infecté une cellule précise
Définir la structure suivante : capside
Capside
- composé de protéines (capsomères)
- détermine la forme du virus
- possibilité de trouver des enzymes à l’intérieur de la capside
- exemple chez le VIH = protéase, intégrase et transcriptase inverse
- spicules et protéines virales (virus nus)
Nommer les types de virus à ADN et ceux à ARN
ADN
- rétrovirus (VIH)
- virus de la grippe
- coronavirus
ARN
- adénovirus
- virus de l’hépatite B
- certains bactériophages
Définir la structure facultative suivante = enveloppe
Enveloppe
- formée de lipides, glucides et de protéines
- provient souvent de la cellule hôte (après la réplication donc à la fin-fin)
rôles des spicules (si présentes)
- projections impliquées dans le processus de fixation du virus
- responsables de la spécificité du virus vis-à-vis des cellules
- certaines ont des activités particulières (activité enzymatique –> neuraminidase [permet de sortir et en infecté une autre]) (hémagglutination –> hémagglutine)
Quelle est la particularité des virus nus?
Ce sont des virus très résistants à la congélation (fruits et glaçons)
Qu’ont-ils de particulier les lipides dans l’enveloppe d’un virus?
Lipides
- sensibles à la sécheresse
- si un virus perd son enveloppe, il perd ses spicules et ne peut pas infecté une cellule hôte par manque d’adhérence
Comment reconnait-on la présence de spicules chez un virus?
Visuellement
- rond au bout de l’enveloppe
Taxinomie
- présence de H et N
Nommer et décrire les 3 catégories de virus selon la symétrie de la capside
Virus polyédriques (icosaédriques)
- polygone à 20 faces
- présentes plusieurs faces
- capside creuse contient acide nucléique (ADN)
- exemple : poliovirus
Virus hélicoïdaux
- longs filaments rigides ou flexibles
- acide nucléique (ADN) dans capside creuse (matériel génétique est dans le virus)
Virus complexes
- structure pas complètement icosaédrique ou hélicoïdale
- exemple : les bactériophages (pas tous, selon le type)
Sur quoi la taxinomie repose-t-elle?
Repose maintenant sur le séquençage du matériel génétique (sur quoi la taxinomie est basée)
- ordre : ales
- familles : viridae
- genre : virus
Qu’est-ce qu’une espèce virale?
Groupe de virus possédant le même bagage génétique et le même spectre d’hôtes cellulaires
- nom courant descriptif
Décrire les bactériophages quant à leur cultivation et leur identification.
Bactériophages
- facile à cultiver
- suspension bactérienne liquide ou solide
- destruction des bactéries infectées
- plage de lyse
- chaque plage correspond à un virus de la suspension originelle
zone claire sans bactérie (explosion de la bactérie) est due à la présence de bactériophages
identification
- UFC/volume = quantification de phage
- 1 phage = 1 bactérie
Décrire les virus quant à leur cultivation et leur identification.
- Doit être cultivés dans des cellules vivantes
- selon le tropisme cellulaire (ensemble des cellules sensibles à un virus)
- après la cultivation des cellules, on y injecte le virus
- chaque plaque transparente désigne une plage où les virions d’herpès (exemple) ont tué les cellules
Culture cellulaire
- technique qui demande beaucoup de précaution
- air stérile et labo NC3
- bactérie contamine vraiment vite
- liquide nutritif qui peut être une culture primaire ou lignée cellulaire immortelle
Décrire et expliquer la cultures des virus chez les animaux
- complexe au niveau éthique
- culture et propagation dans animaux vivants
- culture dans oeufs embryonnés (exemple : virus de la grippe = peut rester des proétines résiduels d’oeufs donc attention aux allergies)
Quelles sont les techniques d’identification des virus?
- tests sérologiques, antigéniques et moléculaires
Test antigénique
- test rapide
- molécules spécifiques à antigènes et molécules s’accrochent
Dépistage par PCR
- le plus efficace (purifie ARN amplification en chaîne)
- si le gène est présent = apparition quantité ARN présent
- haute sensibilité utile pour la détection précoce de l’infection
PCR multiplex respiratoire
- permet de déterminer rapidement les symptômes causer par un pathogène respiratoire commun
Test sérologique d’anticorps IgG/IgM
- permet de confirmer une exposition passée ou récente à la COVID-19
Multiplication d’un virus
- Définir ce qu’est un cycle virale
- Définir les 2 types de phases
- Définir les 2 modes de réplication
Cycle viral :
- ensemble des phases de multiplication d’un virus
2 types de phases :
- extracellulaire = eau, air, sang, surface + inactif, mais infectieux!
- intracellulaire = dès qu’il touche à la cellule
- Cycle lytique
- cycle ininterrompu (pas de pause = toujours à infecter)
- lyse et mort de la cellule hôte
- exemple : virus de l’hépatite A, bactériophage, etc. - Cycle lysogénique/latent
- une des étapes du cycle viral est suivie d’une période d’arrêt +/- longue
- cellule hôte reste vivante, mais porteuse à vie
- exemple : VIH, virus herpétiques, etc.
Expliquer le processus du cycle lytique
Cycle lytique
- Attachement
- le phage se fixe aux récepteurs de la bactérie hôte (fixation spécifique) - Pénétration (incomplète)
- le phage perce la paroi de la bactérie hôte et injecte son ADN
- la coque vide est désintégrée - Biosynthèse
- ADN du phage dirige la synthèse des constituants viraux en détournant le métabolisme de la bactérie hôte - Maturation
- les constituants viraux sont assemblés en virus - Libération
- la bactérie hôte se lyse et libère les nouveaux virus
- lyse cellulaire = part en faisant exploser/éclater
Expliquer le processus des cycles lytiques & lysogéniques
*** bactérie est immunisée contre le phage = peut pas avoir un 2e phage
- Attachement et pénétration (incomplète)
- le phage se fixe sur la cellule hôte et injecte son ADN - ADN du phage prend une forme circulaire et le phage entre dans un cycle lytique ou dans un cycle lysogénique
CYCLE LYSOGÉNIQUE
3b. ADN du phage s’intègre au chromosome bactérien, devant ainsi un prophage (intégration du matériel génétique sous forme de prophage)
4b. En se répliquant, la bactérie lysogène reproduit le prophage (nombreuses divisons cellulaires)
- Le prophage peut s’exciser du chromosome bactérien pour entamer un cycle lytique
CYCLE LYTIQUE
3a. Biosynthèse et maturation
- ADN et les protéines nouvellement synthétiser sont assemblés en phage
4a. Libération
- la cellule se lyse en libérant les phages
- Qu’est-ce qu’une conversion phagique?
- Que permet le phénomène de transduction?
Conversion phagique
- bactérie plus pathogène/virulente suite à l’infection par un phage
Phénomène de transduction
- permet d’augmenter l’évolution
Multiplication chez un virus animal
- expliquer le processus
- Attachement
- fixation spécifique d’un virus sur la cellule hôte (toujours spécifiques en raison des spicules) - Pénétration (complète)
- pénétration du virus dans la cellule hôte
- par endocytose par récepteurs interposés (virus nus + enveloppés)
- par fusion (virus enveloppés) (dans la membrane plasmique)
Décapsidation
- séparation du génome et de la capside
* par des enzymes de l’hôte ou par un pH bas à l’intérieur de vésicules
* par des enzymes de l’hôte présentes dans le cytoplasme
* par des enzymes virales
- Biosynthèse
- réplication du matériel génétique et synthèse des protéines virales de régulation (enzyme) et de structure (capside) à partir de l’ARNm et grâce à la machinerie cellulaire
- transcription/transduction = étape différente selon le type ARN ou ADN - Maturation
- assemblage spontané des constituants viraux - Libération
- libération des virus hors de la cellule hôte
- par lyse (virus nus) (fait fortement réagir le système immunitaire)
- par bourgeonnement (virus enveloppés)
VIRUS ANIMAL
Biosynthèse des virus à ADN
Enzymes virales
- pour la multiplication de l’ADN
Enzymes cellulaires
- pour la synthèse de la capside et des protéines virales
Biosynthèse des gènes précoces (noyau)
Biosynthèse des protéines tardives (cytoplasme)
Fonctionnement :
1. transcription précoce; traduction de l’ARNm et synthèse des enzymes requises pour la réplication de l’ADN virale
- réplication de l’ADN viral; transcription tardive
- traduction tardive et synthèse des protéines de la capside
Comparer les conséquences du cycle lytique avec celles du cycle lysogénique
La lysogénisation ne cause pas la mort cellulaire contrairement au cycle lytique
Comparer le cycle de réplication des virus à ADN et à ARN
Cycle de réplication des virus à ADN
- Acide nucléique est libérée à l’intérieur du cytoplasme et migre vers le noyau de la cellule hôte (enzymes virales)
- ADN viral est transcrit en ARNm qui sert à la synthèse des protéines (dans le noyau - biosynthèse gènes précoces)
- les protéines sont synthétises dans le cytoplasme de la cellule hôte (enzymes cellulaires)
Cycle de réplication des virus à ARN
- La multiplication des virus à ARN a lieu dans le cytoplasme de la cellule hôte
- ARN simple brin polarité + = traduction directement dans le cytoplasme avec enzyme ARN polymérase ARN-dépendante
- ARN simple brin polarité - = transcription du brin complémentaire puis traduction
- ARN double brin = biosynthèse transcription principe normal
Décrire les bactériophages et leur culture
- méthode
Dans la méthode des plages, on mélange des bactériophages avec des bactéries hôtes et un peu de gélose nutritive
Distinguer l’infection virale persistante de l’infection virale latente et en donner un exemple
Infections virales latentes
- infection au cours de laquelle le virus demeure dans la cellule hôte pendant de longues périodes sans se manifester par une maladie
- sous l’effet d’un stimulus, elle peut soudainement mener à la multiplication virale et à l’apparition de symptômes
exemple : herpèsvirus, VIH, zona
Infections virales persistantes
- infections qui durent longtemps et qui sont généralement fatales
- causé par des virus courants qui s’accumulent progressivement dans l’organisme
Expliquer le principe des infections virales latentes
- Adsorption
- fixation d’un virion au moyen de son récepteur viral à un récepteur sur la cellule - Pénétration et décapsidation
- Le virion entre dans la cellule et perd sa capside - Latence
- L’ADN viral est inséré dans celui de la cellule (provirus) et y reste inactif pour une durée indéterminée - Traduction et réplication
- Réactivation du provirus et fabrication des composantes virales par la cellule - Assemblage
- Des nouveaux virus sont fabriqués - Libération
- Les virions sortent de la cellule par lyse
Décrire comment une protéine peut devenir infectieuse
- Conversion de certaines protéines (normales) en prions par contact avec le prion
- si c’est un mauvais contact = entraine un blocage de recyclage il y a une accumulation de prions dans le neurone = cause la mort cellulaire
- Les prions qui entrent dans le neurone ne sont pas dégradés et s’accumulent dans la cellule, ce qui cause la mort cellulaire
- Quand la cellule meurt, les prions sont libérés dans l’espace interstitiel où ils peuvent provoque le même phénomène (mort) chez les neurones sains à proximité
Expliquer les conséquences des maladies à prions sur les humains et les animaux
Atteinte neurologique
- trouble équilibre, sensibilité et démence (fatal)
Pathologies chez l’animal
- Maladie de la vache folle (dégénérescence des tissus du cerveau)
Pathologies chez l’humain
- Creutzfeldt Jacob (présence de protéine modifiée)
- Tremblante du mouton
Définir l’oncogène et la cellule transformée
Gènes oncogènes (300)
- accélérateurs de croissance
- contrôle la croissance cellulaire
- important de rester à l’équilibre sinon = problème!!
Cellule transformée (cancéreuse)
- cellule avec plusieurs transformations au niveau de son métabolisme et ses interactions (métabolisme et réplication + rapide = demande plus énergie/ATP et oxygène)
- forme atypique
- taille différente qu’à l’habitude (légèrement plus grosse)
- perte progressive de l’adhésion
