Virologie 1 et 2 Flashcards
Comparez les virus aux êtres vivants sur les points suivants:
a) Organisation cellulaire
b) Mode de division
c) Reproduction et évolution
d) Carctéristique moléculaire
a) Virus: Acellulaire -Pas de croissance(parasite intracellulaire obigatoire) -Pas de division -Pas de communication extérieur
Être vivant: Uni ou pluricellulaire
- Croissance
- Division
- Communication avec l’extérieur par une MP perméable
b) Virus: désassemblage-réassemblage -Entrée: génome libérée -Génome répliqué et en parrallèle des protéines sont synthétisées -Génome encapsidé -Particule fille
Être vivant: division dinaire
- Réplication: croissance (protéine) et duplication du génome
- Division cellulaire en 2 cellule fille
c) Les deux peuvent créer de nouvelles identités biologiques (virus= pas même mécanisme) et peuvent évolué (changement génétique), donc être soumis à la sélection naturelle.
d) Les virus ne peuvent pas générer d’ATP (pas de métabolisme, ils utilisent le métabolisme de l’hôte) et ne possède pas de machinerie de traduction (ont un génome d’acide nucéique qui codent leur protéine, mais ne peuvent pas les synthétisé= ils utilisent les ribosomes de l’hôte).
Les virus sont ils les seuls parasite intracellulaire obligatoire?
Non, mycopasma (bactérie) aussi.
Donc les virus sont des…
Agents infectieux, possédant une organisation acellulaire et composés au minimum d’un génome d’acide nucléique et d’une capside protéique, mais dépourvus de système de génération d’ATP et de machinerie de synthèse protéique.
Qu’est-ce qui différencie les virus des viroïdes et des prions?
Viroïde (maladie chez les plantes)= 1 molécules d’acide nucléique
Prion (ex: maladie de la vache folle)= pas de molécules d’acide nucléique (mais peuvent se multiplier quand même)
VS
Virus= génome d’acide nucléique et capside protéique
Classification des virus
Famille
- nature et structure du génome (ADN ou ARN, monocaténaire ou bicanétaire, linéaire ou circulaire)
- Présence ou absence d’enveloppe lipidique
- Structure de la capside
Sous-famille
-Type d’hôte, mode de transmission, type de pathologie
Genre
- Structure moléculaire + sécance nucléotidique
Structure d’un virus
Génome viral
=> Acide nucléique + protéine= nucléocapside
Capside protéique
=> Taille, structure et complexité varient bcp
=> Protège le génome
Enveloppe lipidique
=>Double couche lipidique qui dérive de la membrane cellulaire
=> Permet la fusion
Protéine d’enveloppe
=> Dans l’enveloppe lipidique
=> Codé par le génome virale
Qu’est-ce qui peut affecter le mode de multiplication et de réplication des acides nucléiques?
La nature et la structure des acides nucléiques
=> ARN monocaténaire linéaire ou circulaire
=>ARN bicaténaire linéaire ou circulaire
=>ADN monocatéaire linéaire
=> ADN bicaténaire linéaire ou circulaire
Qu’est-ce qui défini la spécificité d’une infection virale?
- Hôte
=>les virus peuvent infecté toute les espèce, mais un virus peut infecté seulement certaines espèces - Antirecepteur et recepteur cellulaire
=> Afin de permettre la fixation (adsorption) du virus à la cellule, le contre recepteur de surface du virus doit se lié de manière spécifique au recepteur de surface de la cellule, ce qui constitue un facteur déterminant (mais pas le seul) de la spécificité de l’hôte et le type cellulaire. - Spécifité de l’hôte
=> Récepteur conservé dans l’évolution= virus peut infecté ces espèces
=> Divergence évoutive dans région essentielle du récepteur= virus ne peut se fixer - Spécificité tissulaire ou cellulaire
=> Les récepteurs à la surface cellulaire et leur nombre changent selon le type de cellule (différenciation), ce qui limite l’infection= TROPISME
Virus à spécificité étroite vs large? Donnez des exemples
Spécificité étroite: infecte seulement qql espèce
=>Ex: SIDA infecte l’humain et quelques espèces de grand singe
Spécificité large: infecte plusieurs espèces
=>Ex: Rage infecte plusieurs mammifères
Méthode d’étude des virus (ne peuvent évidemment se multiplier dans des milieux de culture) et leurs limites.
Mise au point ou la découverte d’un système permettant la multiplication d’un virus (l’utilisation de cellules-hôtes adéquates à chaque virus)
=> Culture cellulaire ou modèle animal
1.Culture cellulaire (cellule isolé en culture)
=>pas possible pour tout les virus
=> type cellulaire doit être adéquat
2.Modèle animal (organisme complet dont l’ont purifie les tissus infecté)
=> pas toujours un bon modèle ni culture cellulaire
Schéma général de multiplication virale
*Les détails de chacune des étapes du cycle de multiplication viral peuvent varier beaucoup d’une
famille de virus à l’autre, mais les grands principes restent les mêmes
- Fixation
=> antirecepeteur se fixe au récepteur spécifique à la surface cellulaire - Entrée
=> entrée dans la cellule dépend si le virus à une enveloppe lipidique (fusion et endocytose) ou pas (endocytose ou direct)
+ entrée dans le noyau si virus à ADN - Décapsidation
- Transcription
=> Génome en ARNm par enzyme virale ou cellulaire
*Si virus ARN, souvent pas besoin de transcription (traduit directement)
5a. Traduction (synthèse protéine)
=> Synthèse des protéines virales et d’enveloppe à partir de l’ARNm et grâce à la machinerie de traduction de la cellule (ribosome)
=> Protéine d’enveloppe utilise en plus les mécanisme de transport de la cellule pour aller à la MP ou autres membranes intracell (RE ou golgi)
5b. Réplication (copie du génome)
=> utilisation des protéines virales ou cellulaire (dépend si génome ARN, ADN ou rétrovirus)
- Assemblage
=> génome encapsidé dans les protéines virales après interactions entre sécances nucléotidiques du génome virale et ces mêmes protéines virales - Sortie
=>Lyse cellulaire
=> Bourgeonnement (si virus enveloppé): lors de la sortie de la capside, il y aura entrainement d’une partie de la MP cellulaire et deviendra ainsi l’enveloppe lipidique virale
Expliquez les différents mode d’entrée selon si le virus à une enveloppe lipidique ou non
Si enveloppe lipidique le mode d’entrée dépend de la nature de la glycoprotéine (antirecepteur) et de la surface cellulaire qui va provoquer un changement de conformation de la protéine viral à la surface cellulaire ou dans l’endosome
=> Fusion
- Fixation
- Prot virale change de confo
- Fusion de la membrane lipidique virale et cellulaire
- Capside dans la cellule
=> Endocytose
- Fixation
- Internalisation
- Acidification ou autres changements dans l’endosome
- Prot virale change confo
- Fusion de la membrane lipidique et la membrane de l’endosome
- Capside dans cytoplasme
Si pas d’enveloppe lipidique mécanisme un peu moins claire
=> Endocytose
1. Interaction virion et recepteur cellulaire
2. Internalisation
3. Acidification ou autres changements dans l’endosome
???? Traversée de la membrane vésiculaire???
???Génome virale seulement est libéré ou la capside aussi ???
=> Direct
- Interaction virion et recepteur cellulaire
- Perméabilisation de la membrane= formation de pore
- Entrée
Expliquez la réplication du virus à ARN
Dans le cytoplasme car pas d’enzyme cellulaire nucléaire capable d’utiliser ARN comme matrice
- ARN génomique (transcrit ou pas) traduit en protéine, dont en ARN pol
- ARN génomique—-> ARN compémentaire
- ARN complémentaire copié en plusieurs molécules d’ARN génomique (ARN pol virale)
Expliquez la réplication du virus à ADN
Dans le noyau car peut utiliser les enzymes nucléaires cellulaire
- ADN génomique——> ARNm (ARNpol cellulaire)
- ARNm——> protéine, dont enzyme virale
- ADN génomique——-> plusieurs copies (enzyme virale et protéine cellulaire comme ADNpol)
Expliquez la réplication du rétrovirus
Génome ARN, mais phase ADN, donc réplication cytoplasmique et nucléaire
- ARN génomique—–> ADN monocaténaire (transcriptase inverse virale dépendante de l’ARN)
- ADN monocaténaire—> ADN bicaténaire (transcriptase inverse virale qui agit comme une ADNpol dépendante de l’ARN)
- ADN bicaténaire—-> provirus (intégrase virale)
- Provirus—-> ARNm + ARN génomique (ARNpol cellulaire)
Vrai ou Faux? Un cellule qui possède le bon recepteur pour le virus est toujours permissive.
Faux. Les cellule peuvent être initialement
infectées sans permettre la multiplication du virus= permissive.
Ceci peut être dû à l’absence de fonctions
requises par le virus, ou à différents modes de résistance intracellulaire
Effet de l’infection virale sur les cellules
- Virus cytolytique
=> mort de la cellule (+ simple) - Virus persitant
=>cellule ne meurt pas: virus se multiplie et libéré tout le long ou libérér plus tard par un cycle lytique (coévolution) - Transformation cellulaire
=> forme de persistance: cellule ne meurt pas change les propriété de croissance de la cellule, ce qui les rapproche de cellule cancéreuse (multiplication illimitée, croissance rapide, perte d’adhérence)=métastase
expliquez comment un virus fait pour sortir et provoquer une lyse cellulaire
La destruction plus ou moins complète de la membrane cytoplasmique entraîne la lyse des cellules et la sortie du virus.
Les mécanismes responsables varient beaucoup, mais sont généralement assez indirects :
-inhibition de la synthèse des protéines cellulaires,
-inhibition de la synthèse ou destruction de
l’ADN cellulaire,
-modifications des propriétés de la membrane cytoplasmique, etc.
Vrai ou Faux? certains virus cytolytiques dans certains types cellulaires peuvent établir des infections
persistantes (temporaire ou permantente) dans d’autres types de cellules.
vrai
2 voies de transmission les plus fréquentes
respiratoire oral (gastro-intestinal)
donnez des exemples de maladie selon les différents mode de transmission
- respiratoire: covid
- oral (gastro-intestinal): poliomyélite
- contacts sexuels: SIDA
- sang: VIH, hépatite
- insectes: zika, nil occidental
- morsures d’animaux (salive): rage
donnez des exemples de maladie selon les différents site d’infection
- infections respiratoires: rhume et grippe
- infections gastro-intestinales: rotavirus
- hépatites virales
- infections génitales
- infections du système nerveux: poliomyélite, rage
- infections du système immunitaire: VIH
type d’infection
- Infection aigüe
=>Multiplication du virus=maladie, puis SI le détruit
=> Symptome fort, période courte
Ex: rougeole
-Infection aigüe à complication tardive
=> Ressemble à infection aigüe, mais après la disparition des symptome le virus est toujours là et se multiplie lentement
=> Symptome fort->léger->fort, période longue
Ex: SIDA
-Infection latente
=> Après la primoinfection, génome virale est toujours présent (pas éliminé), mais aucune multiplication (peut se réactiver)
Ex: herpès et varicelle-zona
-Infection chronique
=> mutiplication continue du virus sans causé de maladie jusqu’à un certains point
Ex: hépatite C qui cause le cancer du foie
La sévérité de l’infection dépend
évidemment de…
- capacité du virus à se répliquer et à détruire des cellules
- nature du tissu infecté
- SI
Par exemple, les conséquences de la destruction de cellules qui se renouvellent rapidement (cellules épithéliales intestinales, cellules de la peau…..) seront
évidemment moins grandes que la destruction de neurones du cerveau!
Vrai ou faux? Le SI est toujours bénifique contre les infections
Faux.
•Certains virus qui semblent virulents sont
rapidement et efficacement contrôlés par le système
immunitaire, sans trop de conséquences pour
l’organisme.
•Par contre, la réponse mal contrôlée du système
immunitaire peut avoir des conséquences néfastes (rien faire ou empiré) chez l’organisme en entraînant des réactions inflammatoires (par exemple): immunopathogenèse virale
•Donc il est souvent difficile d’extrapoler les résultats
en culture cellulaire aux conséquences chez
l’organisme.
Quel est le meilleure moyen de se protéger contre les infections virales
- ne pas entrer en contact avec le virus (EPI, traitement des eaux, prévention)= non spécifique
- vaccination= spécifique
Principe de la vaccination
1) Mettre en contact le SI avec le patho ou protéine du patho
2)Protéines reconnues comme étrangères, agiront comme antigène, déclenchant la mise en place de mécanismes de défense (anticorps, etc.)
3)Lors d’une réexposition au même virus, les
anticorps présents (mémoire) réagissent plus vite et plus fortement= empêche infection
vaccination prophylactique
on cherche à produire une mémoire immunologique sans qu’il y ait de maladie après l’exposition à l’antigène
Ex: vaccin de la rage
agent antiviraux vs vaccin
Dans le cas des agents antiviraux, contrairement aux vaccins, on cherche à combattre une infection virale alors que l’infection a déjà eu lieu
Pourquoi est-ce plus difficile de développer des agents antiviraux que des agents antibactériens
les virus n’ont que peu de caractéristiques permettant de les différencier de leur cellule-hôte (contrairement aux bactéries, où l’on peut cibler les parois, les ribosomes qui diffèrent des ribosomes cellulaires, etc.).
les virus se retrouvent à l’intérieur des cellules et les agents antiviraux doivent donc souvent pouvoir pénétrer celles-ci
Pourquoi est-ce plus difficile de développer des agents antiviraux que des agents antibactériens
Cible: les virus n’ont que peu de caractéristiques permettant de les différencier de leur cellule-hôte (contrairement aux bactéries, où l’on peut cibler les parois, les ribosomes qui diffèrent des ribosomes cellulaires, etc.).
les virus se retrouvent à l’intérieur des cellules et les agents antiviraux doivent donc souvent pouvoir pénétrer celles-ci
Toxicité pour les cellules
quel sont les cibles antiviral
direct= enzyme indirect= extérieur de la cellule (plus rare)
- cycle de multiplication
- interaction du virus à son récepteur= l’entrée (pour le VIH)
- relargage des particules virales
Décrivez le tratitement du sida
Analogue de nucléotide
transcriptase inverse du virus utilisait des analogues de nucélotides de manière très efficace en compararsion aux polymérase cellulaire. L’incorporation de ceux-ci à l’ADN viral empêche la poursuite de la synthèse par la suite.
Par contre, avec le temps, les virus ont tendance à évoluer pour développer une résistance en utilisant de manière graduellement moins efficace l’analogue, et privilégiant l’utilisation des nucléotides normaux présents dans la cellule. Il faut donc augmenter la concentration de l’agent antiviral pour obtenir l’effet voulu. À long terme, on arrive à des concentrations tellement fortes que les polymérases cellulaires sont inhibées à leur tour, d’où la toxicité de ces agents.
Applications pratiques des virus
- Insecticides biologiques
- Agents antimicrobiens (phagothérapie)
- Virus oncolytiques
- Vecteurs de gènes (thérapie génique)
- Vecteurs de vaccination
Type de vaccin
Vaccin vivant inactivé: virus traité au produit chimique donc pas capable d’infecté mais toujours vivant!
Vaccin atténué: virus mutant qui peu se répliquer sans causer de maladie
Vaccin recombinant: génie génétique pour exprimer une ou plusieurs protéines virales. Après l’injection ou prise par la bouche la protéine viral est produite par l’organisme.
comparez les type de vaccin sur les aspects suivants
a) protection naturelle
b) efficacité
c) sécurité
d) adjuvant requis
e) rappels
a)
Inactivé: moyen (mode d’entré diffère)
Atténué: le plus naturelle (peut se multiplier au site d’infection normal)
Recombinant: le moins naturelle (protéine viral seulement)
b)
Inactivé: le moins efficace (pas de multipication)
Atténué: le plus efficace
Recombinant: moyen (presque comme inactivé)
c)
Inactivé: moyen
Atténué: le moins sécuritaire (peu redevenir patho par mtuation)
Recombinant: le plus sécuritaire
d)
Inactivé: oui
Atténué: non
Recombinant: oui ou non
e)
Inactivé: oui
Atténué: oui ou non
Recombinant: oui
