Composition, taille et forme. Virus

L'humanité s'est familiarisée avec les virus à la fin du IXe siècle, après les travaux de Dmitry Ivanovsky et Martin Beyerink. En étudiant les lésions non bactériennes des plants de tabac, les scientifiques ont pour la première fois analysé et décrit 5 000 types de virus. Aujourd'hui, on suppose qu'il y en a des millions et qu'ils vivent partout.

Vivant ou pas?

Les virus sont constitués de molécules d'ADN et d'ARN qui transmettent des informations génétiques dans diverses combinaisons, d'une enveloppe qui protège la molécule et d'une protection lipidique supplémentaire.

La présence de gènes et la capacité de se reproduire permettent de classer les virus comme vivants, et l'absence de synthèse protéique et l'impossibilité de développement indépendant les classent comme des organismes biologiques non vivants.

Les virus sont également capables de s'allier avec des bactéries et de muter. Ils peuvent transmettre des informations par échange d'ARN et échapper à la réponse immunitaire, ignorant les médicaments et les vaccins. La question de savoir si le virus est vivant reste ouverte à ce jour.

L'ennemi le plus dangereux

Aujourd'hui, un virus qui ne répond pas aux antibiotiques est le pire ennemi de l'homme. Ouverture médicaments antiviraux a un peu facilité la situation, mais le sida et l’hépatite ne sont toujours pas vaincus.

Les vaccins n'offrent une protection que contre quelques souches saisonnières de virus, mais leur capacité à muter rapidement rend les vaccinations inefficaces l'année suivante. La menace la plus grave pour la population mondiale pourrait être l'incapacité de faire face à la prochaine épidémie virale à temps.

La grippe n'est qu'une petite partie de «l'iceberg viral». L'infection à virus Ebola en Afrique a conduit à l'introduction de mesures de quarantaine dans le monde. Malheureusement, la maladie est extrêmement difficile à traiter et le pourcentage de décès est encore élevé.

Une caractéristique des virus est leur capacité incroyablement rapide à se multiplier. Le virus bactériophage est capable de dépasser le taux de reproduction de la bactérie de 100 mille fois. Par conséquent, des virologues du monde entier tentent de sauver l'humanité d'une menace mortelle.

Les principales mesures de prévention des infections virales sont: les vaccinations, le respect des règles d'hygiène personnelle et l'accès rapide à un médecin en cas d'infection. L'un des symptômes était chaleurcela ne peut pas être abattu par vous-même.

Vous ne devriez pas paniquer avec une maladie virale, mais la prudence peut littéralement vous sauver la vie. Les médecins disent que les infections muteront aussi longtemps que la civilisation humaine existera, et les scientifiques ont encore de nombreuses découvertes importantes sur l'origine et le comportement des virus, ainsi que sur la lutte contre eux.



Plan:

    introduction
  • 1. Histoire
  • 2 Structure
  • 3 Le rôle des virus dans la biosphère
  • 4 Position des virus dans le système vivant
  • 5 Origine des virus
  • 6 Structure
  • 7 Mécanisme d'infection
  • 8 Classement
    • 8.1 Classification ICTV
    • 8.2 Classement de Baltimore
  • 9 Faits intéressants
  • Remarques
    Littérature

introduction

Virus (de lat. virus - poison) est un agent infectieux subcellulaire qui ne peut se reproduire qu'à l'intérieur des cellules vivantes du corps. Par nature, les virus sont des éléments génétiques autonomes qui ont un stade extracellulaire dans le cycle de développement. Les virus sont des particules microscopiques constituées de molécules d'acide nucléique - (ADN ou ARN, certains, par exemple, les mimivirus, ont les deux types de molécules), enfermées dans une enveloppe protéique, capables d'infecter des organismes vivants. L'enveloppe protéique dans laquelle le génome est emballé est appelée capside. La présence d'une capside distingue les virus des acides nucléiques infectieux de type virus - viroïdes. Les virus, à de rares exceptions près, ne contiennent qu'un seul type d'acide nucléique génomique, classent les virus contenant de l'ADN et les virus contenant de l'ARN, ce qui constitue la base de la classification des virus de Baltimore. Auparavant, les prions étaient également attribués à tort à des virus, mais il s'est avéré plus tard que ces agents pathogènes sont des protéines infectieuses spéciales et ne contiennent pas d'acides nucléiques.

Actuellement, on sait que les virus se multiplient dans les cellules des plantes, des animaux, des champignons et des bactéries (ces derniers sont généralement appelés bactériophages ou phages). Malgré certains schémas généraux de structure et de stratégie de développement (associés à une communauté fonctionnelle), les virus n'ont pas d'origine commune. Ceci est confirmé par le fait que les génomes de virus infectant des groupes d'organismes distants entre eux sont structurellement apparentés, mais ont en outre une structure commune de gènes et d'éléments régulateurs, codent pour des protéines structurellement similaires et ont des mécanismes communs de régulation de l'expression des gènes. Des virus qui infectent d'autres virus (virus satellites) ont également été détectés.


1. Histoire

Pour la première fois, l'existence d'un virus (en tant que nouveau type d'agent pathogène) a été prouvée en 1892 par le scientifique russe D.I.Ivanovsky. Après de nombreuses années de recherche sur les maladies des plants de tabac, dans un ouvrage daté de 1892, DI Ivanovsky arrive à la conclusion que la mosaïque du tabac est causée par «des bactéries passant à travers le filtre Chamberlain, qui, cependant, ne sont pas capables de se développer sur des substrats artificiels».

Cinq ans plus tard, dans l'étude des maladies du bétail, à savoir la fièvre aphteuse, un microorganisme filtrable similaire a été isolé. Et en 1898, tout en reproduisant les expériences de D. Ivanovsky par le botaniste hollandais M. Beijerinck, il appela ces micro-organismes «virus filtrables». Sous une forme abrégée, ce nom a commencé à désigner ce groupe de micro-organismes.

En 1901, la première maladie virale humaine a été découverte - la fièvre jaune. Cette découverte a été faite par le chirurgien militaire américain W. Read et ses collègues.

En 1911, Francis Routh a prouvé nature virale cancer - Sarcome de Rous (seulement en 1966, 55 ans plus tard, il a reçu le prix Nobel de physiologie ou médecine pour cette découverte).

Au cours des années suivantes, l'étude des virus a joué un rôle important dans le développement de l'épidémiologie, de l'immunologie, de la génétique moléculaire et d'autres branches de la biologie. Ainsi, l'expérience Hershey-Chase est devenue une preuve décisive du rôle de l'ADN dans la transmission des propriétés héréditaires. Au fil des ans, au moins six autres prix Nobel de physiologie ou de médecine et trois prix Nobel de chimie ont été décernés pour des recherches directement liées à l'étude des virus.

En 2002, le premier virus synthétique (virus de la polio) a été créé à l'Université de New York.


2. Structure

Les virus simplement organisés sont composés d'un acide nucléique et de plusieurs protéines qui forment une enveloppe autour de lui - capside... Un exemple de tels virus est le virus de la mosaïque du tabac. Sa capside contient un type de protéine de faible poids moléculaire. Les virus organisés de manière complexe ont une enveloppe supplémentaire - protéine ou lipoprotéine; parfois dans les enveloppes externes de virus complexes, en plus des protéines, des glucides sont contenus. Les agents responsables de la grippe et de l'herpès sont des exemples de virus organisés de manière complexe. Leur membrane externe est un fragment de la membrane nucléaire ou cytoplasmique de la cellule hôte, à partir de laquelle le virus pénètre dans l'environnement extracellulaire.


3. Le rôle des virus dans la biosphère

Les virus sont l'une des formes les plus courantes d'existence de matière organique sur la planète en termes de nombre: les eaux des océans contiennent un nombre colossal de bactériophages (environ 250 millions de particules par millilitre d'eau), leur nombre total dans l'océan est d'environ 4 × 10 30, et le nombre de virus (bactériophages) dans les sédiments de fond océanique ne dépend pratiquement pas de la profondeur et est très élevée partout. L'océan abrite des centaines de milliers d'espèces (souches) de virus, dont l'écrasante majorité n'a pas été décrite, encore moins étudiée. Les virus jouent un rôle important dans la régulation de la taille de la population de certaines espèces d'organismes vivants (par exemple, le virus sauvage réduit le nombre de renards arctiques plusieurs fois toutes les quelques années).


4. Position des virus dans le système vivant


5. Origine des virus

Les virus sont un groupe collectif qui n'a pas d'ancêtre commun. Actuellement, plusieurs hypothèses expliquent l'origine des virus.

L'origine de certains virus à ARN a été liée aux viroïdes. Les viroïdes sont des fragments d'ARN circulaires hautement structurés répliqués par l'ARN polymérase cellulaire. On pense que les viroïdes sont des «introns échappés» - des régions insignifiantes d'ARNm coupées pendant l'épissage, qui ont accidentellement acquis la capacité de se répliquer. Les viroïdes ne codent pas pour les protéines. On pense que l'acquisition de régions codantes (cadre de lecture ouvert) par des viroïdes a conduit à l'apparition des premiers virus contenant de l'ARN. En effet, des exemples de virus contenant des régions de type viroïde prononcées (virus de l'hépatite Delta) sont connus.

Exemples de structures de virions icosaédriques.
A. Virus qui n'a pas d'enveloppe lipidique (par exemple, picornavirus).
B. Un virus enveloppé (par exemple herpèsvirus).
Les chiffres indiquent: (1) capside, (2) acide nucléique génomique, (3) capsomère, (4) nucléocapside, (5) virion, (6) enveloppe lipidique, (7) protéines membranaires de l'enveloppe.

Les particules virales (virions) sont une capsule protéique - une capside contenant le génome du virus, représentée par une ou plusieurs molécules d'ADN ou d'ARN. La capside est construite à partir de capsomères - des complexes protéiques, constitués à leur tour de protomères... L'acide nucléique dans un complexe avec des protéines est désigné par le terme nucléocapside... Certains virus ont également une membrane lipidique externe. Dimensions divers virus vont de 20 (parvovirus) à 500 (mimivirus) et plus de nanomètres. Les virions ont souvent une forme géométrique régulière (icosaèdre, cylindre). Une telle structure de capside assure l'identité des liaisons entre ses protéines constitutives et, par conséquent, peut être construite à partir de protéines standard d'une ou plusieurs espèces, ce qui permet au virus de gagner de la place dans le génome.


7. Le mécanisme de l'infection

Classiquement, le processus d'infection virale à l'échelle d'une cellule peut être divisé en plusieurs étapes qui se chevauchent:

Une particule en forme de bâtonnet du virus de la mosaïque du tabac.
Les chiffres indiquent: (1) le génome ARN du virus, (2) un capsomère constitué d'un seul protomère, (3) une région mature de la capside.

  • Fixation à la membrane cellulaire - la soi-disant adsorption. Habituellement, pour qu'un virion soit adsorbé à la surface d'une cellule, il doit avoir une protéine (souvent une glycoprotéine) dans sa membrane plasmique - un récepteur spécifique de ce virus. La présence d'un récepteur détermine souvent la gamme d'hôtes d'un virus donné, ainsi que sa spécificité tissulaire.

La structure du virion d'un virus enveloppé non icosaédrique comme illustré par le VIH.
Les chiffres indiquent: (1) le génome ARN du virus, (2) la nucléocapside, (3) la capside, (4) la matrice protéique sous-jacente (5) la membrane lipidique, (6) la gp120 est la glycoprotéine par laquelle le virus se lie à la membrane cellulaire , (7) gp41 est une glycoprotéine transmembranaire.
Les nombres 8 à 11 indiquent les protéines qui composent le virion et sont nécessaires pour que le virus étapes préliminaires infections: (8) intégrase, (9) transcriptase inverse, (10) Vif, Vpr, Nef et p7, (11) protéase.

Dans la taxonomie de la faune, les virus sont séparés en un taxon distinct Vira, faisant partie de la classification Systema Naturae 2000 avec les domaines Les bactéries, Archée et Eukaryota taxon racine Biote... Au cours du XXe siècle, en systématique, des propositions ont été faites pour créer un taxon dédié aux formes de vie non cellulaires ( Aphanobionta Novak, 1930; le super-royaume d'Acytota Jeffrey, 1971; Acellularia), mais ces propositions n'ont pas été codifiées.

La taxonomie et la taxonomie des virus sont codifiées et maintenues par le Comité international de taxonomie des virus (ICTV), qui gère également la base de données universelle des virus ICTVdB.


8.1. Classification ICTV

En 1966, le Comité international de taxonomie des virus a adopté un système de classification des virus basé sur la différence de type (ARN et ADN), le nombre de molécules d'acide nucléique (simple et double brin) et sur la présence ou l'absence d'enveloppe nucléaire. Le système de classification est une série de taxons hiérarchiques:

Détachement ( -virales) Famille ( -viridae) Sous-famille ( -virinae) Genre ( -virus) Vue ( -virus)

8.2. Classement de Baltimore

Le biologiste lauréat du prix Nobel David Baltimore a proposé son propre système de classification des virus basé sur les différences dans le mécanisme de production d'ARNm. Ce système comprend sept groupes principaux:

  • (I) Virus contenant de l'ADN double brin et dépourvus de stade ARN (par exemple, herpèsvirus, poxvirus, papovavirus, mimivirus).
  • (Ii) Virus contenant de l'ARN double brin (par exemple les rotavirus).
  • (III) Virus contenant une molécule d'ADN simple brin (par exemple les parvovirus).
  • (Iv) Virus contenant une molécule d'ARN simple brin de polarité positive (par exemple, picornavirus, flavivirus).
  • (V) Virus contenant une molécule d'ARN simple brin de polarité négative ou double (par exemple, orthomyxovirus, filovirus).
  • (VI) Virus contenant une molécule d'ARN simple brin et ayant dans leur cycle de vie une étape de synthèse d'ADN sur une matrice d'ARN, rétrovirus (par exemple, VIH).
  • (VII) Virus contenant de l'ADN double brin et ayant dans leur cycle de vie l'étape de synthèse d'ADN sur une matrice d'ARN, virus rétroïdes (par exemple, virus de l'hépatite B).

Actuellement, les deux systèmes sont utilisés simultanément pour classer les virus, comme complémentaires l'un de l'autre.

Une division supplémentaire est faite sur la base de caractéristiques telles que la structure du génome (la présence de segments, de molécules circulaires ou linéaires), la similitude génétique avec d'autres virus, la présence d'une membrane lipidique, l'affiliation taxonomique de l'organisme hôte, etc.


9. Faits intéressants

  • En 2008, V.D.Zorkin a noté que les défenseurs populaires des droits de l'homme, s'exprimant dans les parlements européens, exigeaient une protection législative des droits des virus, il a également noté que les ultra-extrémistes convaincus qu'une personne est un virus hostile étaient aux côtés des partisans des droits des virus. qui devrait être détruit au nom de la conservation de la nature.

Remarques

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  4. PLoS Biology: The Marine Viromes of Four Oceanic Regions - www.plosbiology.org/article/info:doi/10.1371/journal.pbio.0040368
  5. Elements - Science News: Des centaines de milliers de nouveaux types de virus ont été découverts dans l'océan - elementy.ru/news/430383
  6. ScienceNow - "Un virus ancien a donné aux guêpes leur piqûre" - news.sciencemag.org/sciencenow/2009/02/12-02.html?rss\u003d1
  7. Elements - Science News: les coureurs suppriment les défenses immunitaires de leurs victimes avec des virus apprivoisés - elementy.ru/news/431008
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  13. "La Constitution et les droits de l'homme au XXIe siècle" - www.ozon.ru/context/detail/id/4181595/ Président de la Cour constitutionnelle de la Fédération de Russie, avocat honoré de la Fédération de Russie, docteur en droit, professeur V.D. «Comment appeler autrement les propositions à défendre dans les parlements non seulement les droits des personnes, mais aussi les droits des animaux, en élisant des députés de diverses espèces animales? Mais les radicaux populaires qui proclament cela ont accepté au point qu'il est nécessaire de protéger les droits des virus et d'approuver la législation du format approprié. " (pp. 21-22), ISBN 978-5-468-00282-7, Virology.
    Texte disponible sous la licence Creative Commons Attribution-ShareAlike.
les plus petits agents pathogènes des maladies infectieuses. Traduit du latinvirus signifie «poison, principe toxique». Jusqu'à la fin du 19e siècle. le terme «virus» a été utilisé en médecine pour désigner tout agent infectieux qui provoque une maladie. Ce mot a acquis sa signification moderne après 1892, lorsque le botaniste russe DI Ivanovsky a établi la «filtrabilité» de l'agent causal de la maladie de la mosaïque du tabac (mosaïque du tabac). Il a montré que la sève cellulaire des plantes infectées par cette maladie, passée à travers des filtres spéciaux qui piègent les bactéries, conserve la capacité de provoquer la même maladie chez les plantes saines. Cinq ans plus tard, un autre agent filtrant, l'agent causal de la fièvre aphteuse chez les bovins, a été découvert par le bactériologiste allemand F. Löffler. En 1898, le botaniste néerlandais M. Beijerinck a répété ces expériences dans une version élargie et a confirmé les conclusions d'Ivanovsky. Il a appelé le «principe vénéneux filtrable» causant la mosaïque du tabac un «virus filtrable». Ce terme a été utilisé pendant de nombreuses années et a été progressivement réduit à un seul mot - «virus».

En 1901, le chirurgien militaire américain W. Reed et ses collègues ont découvert que l'agent causal de la fièvre jaune est également un virus filtrable. La fièvre jaune a été la première maladie humaine à être identifiée comme virale, mais il a fallu encore 26 ans pour que son origine virale soit définitivement prouvée.

Il est généralement admis que les virus sont apparus à la suite de l'isolement (autonomisation) d'éléments génétiques individuels de la cellule, qui, en outre, ont reçu la capacité d'être transmis d'un organisme à l'autre. Dans une cellule normale, plusieurs types de structures génétiques se déplacent, par exemple, matrice ou informationnelle, ARN (ARNm), transposons, introns et plasmides. Ces éléments mobiles peuvent avoir été les prédécesseurs, ou progéniteurs, de virus.

Certains virus, en plus de la capside, ont également une enveloppe externe constituée de protéines et de lipides. Il est formé à partir des membranes d'une cellule infectée contenant des protéines virales incorporées. Les termes «virions nus» et «virions sans gaine» sont utilisés comme synonymes. Les capsides des virus les plus petits et les plus simples peuvent être constituées d'un ou plusieurs types de molécules protéiques. Plusieurs molécules de protéines identiques ou différentes sont combinées en sous-unités appelées capsomères. Les capsomères, à leur tour, forment des structures géométriques régulières de la capside virale. Dans différents virus, la forme de la capside est une caractéristique (caractéristique) du virion.

Les virions à symétrie de type spirale, comme le virus de la mosaïque du tabac, ont la forme d'un cylindre allongé; à l'intérieur de la gaine protéique, qui se compose de sous-unités individuelles - les capsomères, il y a une hélice d'acide nucléique (ARN) enroulée. Virions avec un type de symétrie icosaédrique (du grec.

eikosi - vingt, hedra - surface), comme le poliovirus, ont une forme sphérique, ou plutôt multiforme; leurs capsides sont constituées de 20 facettes (surfaces) triangulaires régulières et ressemblent à un dôme géodésique.

Les bactériophages individuels (virus bactériens; phages) ont un type de symétrie mixte. Au soi-disant. Parmi les phages «à queue», la tête ressemble à une capside sphérique; un long processus tubulaire - la «queue» en s'écarte.

Il existe des virus avec une structure encore plus complexe. Les virions des poxvirus (virus du groupe de la variole) n'ont pas la capside correcte et typique: entre le noyau et l'enveloppe externe, ils ont des structures tubulaires et membranaires.

RÉPLICATION DES VIRUS Les informations génétiques codées dans un seul gène peuvent généralement être considérées comme des instructions pour la production d'une protéine spécifique dans une cellule. Une telle instruction n'est perçue par la cellule que si elle est envoyée sous forme d'ARNm. Par conséquent, les cellules dans lesquelles le matériel génétique est représenté par de l'ADN doivent «réécrire» (transcrire) ces informations en une copie complémentaire de l'ARNm (voir également ACIDES NUCLÉIQUES) ... Les virus contenant de l'ADN dans le mode de réplication diffèrent des virus contenant de l'ARN.

L'ADN existe généralement sous la forme de structures double brin: deux chaînes polynucléotidiques sont liées à l'hydrogène et tordues de telle sorte qu'une double hélice se forme. L'ARN, en revanche, existe généralement sous la forme de structures simple brin. Cependant, le génome des virus individuels est de l'ADN simple brin ou de l'ARN double brin. Les brins (chaînes) d'acide nucléique viral, doubles ou simples, peuvent être linéaires ou fermés dans un cycle.

La première étape de la réplication virale est associée à la pénétration de l'acide nucléique viral dans la cellule de l'organisme hôte. Ce processus peut être facilité par des enzymes spéciales qui font partie de la capside ou de la coquille externe du virion, et la coquille reste à l'extérieur de la cellule ou le virion la perd immédiatement après avoir pénétré dans la cellule. Le virus trouve une cellule appropriée pour sa reproduction en mettant en contact des parties individuelles de sa capside (ou enveloppe externe) avec des récepteurs spécifiques à la surface de la cellule d'une manière "à clé". Si des récepteurs spécifiques («reconnaissants») à la surface de la cellule sont absents, alors la cellule n'est pas sensible à l'infection virale: le virus n'y pénètre pas.

Afin de réaliser son information génétique, l'ADN viral qui a pénétré dans la cellule est transcrit par des enzymes spéciales en ARNm. L'ARNm qui en résulte se déplace vers les «usines» cellulaires de synthèse des protéines - les ribosomes, où il remplace les «messages» cellulaires par ses propres «instructions» et est traduit (lu), à la suite de quoi des protéines virales sont synthétisées. L'ADN viral lui-même est doublé (dupliqué) à plusieurs reprises avec la participation d'un autre ensemble d'enzymes, à la fois virales et appartenant à la cellule.

La protéine synthétisée, qui est utilisée pour construire la capside, et l'ADN viral multiplié en de nombreuses copies se combinent et forment de nouveaux virions «filles». La progéniture virale formée quitte la cellule utilisée et en infecte de nouvelles: le cycle de reproduction du virus se répète. Certains virus, lors du bourgeonnement à partir de la surface cellulaire, capturent une partie de la membrane cellulaire, dans laquelle des protéines virales ont été insérées «à l'avance», et acquièrent ainsi une membrane. Quant à la cellule hôte, elle finit par être endommagée voire complètement détruite.

Dans certains virus à ADN, le cycle de reproduction lui-même dans la cellule n'est pas associé à la réplication immédiate de l'ADN viral; au lieu de cela, l'ADN viral est inséré (intégré) dans l'ADN de la cellule hôte. À ce stade, le virus en tant qu'entité structurelle unique disparaît: son génome devient une partie de l'appareil génétique de la cellule et se réplique même dans le cadre de l'ADN cellulaire lors de la division cellulaire. Cependant, plus tard, parfois après de nombreuses années, le virus peut réapparaître - le mécanisme de synthèse des protéines virales est déclenché, qui, en combinaison avec l'ADN viral, forment de nouveaux virions.

Dans certains virus à ARN, le génome (ARN) peut agir directement comme ARNm. Cependant, cette caractéristique n'est typique que pour les virus avec un brin d'ARN «+» (c'est-à-dire avec un ARN ayant une polarité positive). Virus avec "

- "Le brin d'ARN doit d'abord" écraser "le brin" + "; seulement après cela, la synthèse des protéines virales commence et le virus se réplique.

Les soi-disant rétrovirus contiennent de l'ARN comme génome et ont une manière inhabituelle de transcrire le matériel génétique: au lieu de transcrire l'ADN en ARN, comme cela se produit dans une cellule et est typique des virus contenant de l'ADN, leur ARN est transcrit en ADN. L'ADN double brin du virus est ensuite incorporé dans l'ADN chromosomique de la cellule. Sur la matrice d'un tel ADN viral, un nouvel ARN viral est synthétisé, qui, comme d'autres, détermine la synthèse des protéines virales. voir également RÉTROVIRUS.

CLASSIFICATION DES VIRUS Si les virus sont en effet des éléments génétiques mobiles qui ont reçu une «autonomie» (indépendance) de l'appareil génétique de leurs hôtes (différents types de cellules), alors différents groupes de virus (avec un génome, une structure et une réplication différents) auraient dû apparaître indépendamment les uns des autres. Par conséquent, il est impossible de construire pour tous les virus un seul pedigree les reliant sur la base de relations évolutives. Les principes de classification «naturelle» utilisés dans la taxonomie animale ne conviennent pas aux virus.

Néanmoins, un système de classification des virus est nécessaire dans la pratique et des tentatives pour le créer ont été faites à plusieurs reprises. L'approche la plus productive s'est avérée être basée sur les caractéristiques structurelles et fonctionnelles des virus: pour distinguer les différents groupes de virus les uns des autres, ils décrivent le type de leur acide nucléique (ADN ou ARN, chacun pouvant être simple brin ou double brin), sa taille (le nombre de nucléotides dans la chaîne d'acide nucléique). acides), le nombre de molécules d'acide nucléique dans un virion, la géométrie du virion et les caractéristiques structurelles de la capside et de l'enveloppe externe du virion, le type d'hôte (plantes, bactéries, insectes, mammifères, etc.), les caractéristiques de la pathologie causée par les virus (symptômes et nature de la maladie), propriétés antigéniques des protéines virales et caractéristiques de la réaction du système immunitaire de l'organisme à l'introduction du virus.

Pour de nombreux virus, tels que la rougeole, l'herpès et en partie la grippe, l'homme est le principal réservoir naturel. La transmission de ces virus se fait par gouttelettes en suspension dans l'air ou par contact.

La propagation de certaines maladies virales, comme d'autres infections, est pleine de surprises. Par exemple, dans les groupes de personnes vivant dans des conditions insalubres, presque tous les enfants jeune âge porter la poliomyélite, généralement bénigne, et acquérir une immunité. Si les conditions de vie dans ces groupes s'améliorent, les enfants plus jeune âge la polio n'est généralement pas malade, mais la maladie peut survenir à un âge plus avancé, et elle est alors souvent grave.

De nombreux virus ne peuvent pas persister longtemps dans la nature à une faible densité de dispersion de l'espèce hôte. La rareté des populations de chasseurs primitifs et de collectionneurs de plantes a créé des conditions défavorables à l'existence de certains virus; par conséquent, il est très probable que certains virus humains sont apparus plus tard, avec l'émergence des établissements urbains et ruraux. On suppose que le virus de la rougeole existait à l'origine chez les chiens (en tant qu'agent causal de la fièvre) et que la variole chez l'homme peut être apparue à la suite de l'évolution de la variole chez les vaches ou les souris. Les exemples les plus récents de l'évolution des virus comprennent le syndrome d'immunodéficience humaine acquise (SIDA). Il existe des preuves de similitudes génétiques entre les virus de l'immunodéficience humaine et les singes verts africains.

Les «nouvelles» infections sont généralement graves, souvent mortelles, mais au cours de l'évolution de l'agent pathogène, elles peuvent devenir plus légères. Un bon exemple est l'histoire du virus de la myxomatose. En 1950, ce virus, endémique d'Amérique du Sud et assez inoffensif pour les lapins locaux, a été introduit en Australie avec les races européennes de ces animaux. La maladie chez les lapins australiens, qui n'avaient jamais rencontré ce virus auparavant, a été mortelle dans 99,5% des cas. Plusieurs années plus tard, la mortalité due à cette maladie a diminué de manière significative, dans certaines régions jusqu'à 50%, ce qui s'explique non seulement par des mutations «atténuantes» (affaiblissantes) dans le génome viral, mais aussi par l'augmentation de la résistance génétique des lapins à la maladie, et dans les deux cas, une sélection naturelle efficace a eu lieu sous puissante pression de sélection naturelle.

La reproduction des virus dans la nature est soutenue par différents types d'organismes: bactéries, champignons, protozoaires, plantes, animaux. Par exemple, les insectes souffrent souvent de virus qui s'accumulent dans leurs cellules sous forme de gros cristaux. Les plantes sont souvent attaquées par de petits virus à ARN simplement arrangés. Ces virus n'ont même pas de mécanismes spéciaux pour pénétrer dans la cellule. Ils sont transportés par des insectes (qui se nourrissent de la sève des cellules), des vers ronds et par contact, infectant la plante si elle est endommagée mécaniquement. Les virus bactériens (bactériophages) ont le mécanisme le plus complexe pour délivrer leur matériel génétique à une cellule bactérienne sensible. Tout d'abord, la «queue» du phage, qui ressemble à un tube mince, se fixe à la paroi de la bactérie. Ensuite, des enzymes spéciales de la «queue» dissolvent une section de la paroi bactérienne et le matériel génétique du phage (généralement de l'ADN) est injecté dans le trou résultant à travers la «queue», comme à travers une aiguille de seringue.

Plus de dix grands groupes de virus sont pathogènes pour l'homme. Parmi les virus à ADN, il s'agit de la famille des poxvirus (responsables de la variole, de la vaccine et d'autres infections de la variole), des virus de l'herpès (plaies d'herpès sur les lèvres, varicelle), des adénovirus (maladies voies respiratoires et les yeux), la famille des papovavirus (verrues et autres excroissances de la peau), les hépadnavirus (hépatite

B ). Il existe beaucoup plus de virus contenant de l'ARN qui sont pathogènes pour l'homme. Picornavirus (de lat. pico - très petit, anglais.ARN - ARN) - les plus petits virus de mammifères, similaires à certains virus végétaux; ils provoquent la poliomyélite, l'hépatite A, aiguë rhumes... Les mixovirus et les paramyxovirus sont à l'origine de diverses formes de grippe, de rougeole et d'oreillons (oreillons). Arbovirus (de l'anglais.arthropode borne - «portés par des arthropodes») - le plus grand groupe de virus (plus de 300) - portés par des insectes et sont les agents responsables de l'encéphalite à tiques et japonaise, de la fièvre jaune, de la méningo-encéphalite équine, de la fièvre transmise par les tiques du Colorado, de l'encéphalite ovine écossaise et d'autres maladies dangereuses. Les réovirus, qui sont des agents responsables plutôt rares de maladies respiratoires et intestinales chez l'homme, sont devenus un sujet d'un intérêt scientifique particulier en raison du fait que leur matériel génétique est représenté par de l'ARN fragmenté double brin. voir également MALADIES VÉNÉRALES; VARICELLE; HÉPATITE; GRIPPE; FIÈVRE DE DENGE; MONONUCLEOSE INFECTIEUSE; ROUGEOLE; RUBÉOLE; MÉNINGITE; POISK NATUREL; POLIO; MALADIES RESPIRATOIRES VIRALES; PORCIN; SYNDROME D'IMMUNODÉFICIENCE ACQUISE (SIDA); ENCÉPHALITE.

Les agents responsables de certaines maladies, y compris les plus graves, ne rentrent dans aucune des catégories ci-dessus. Jusqu'à récemment, par exemple, la maladie de Creutzfeldt-Jakob et Kuru, maladies dégénératives du cerveau avec une très longue période d'incubation, étaient référées à un groupe spécial d'infections virales lentes. Cependant, il s'est avéré qu'ils ne sont pas causés par des virus, mais par les plus petits agents infectieux de nature protéique - les prions ( cm... PRION).

Traitement et prévention. La reproduction des virus est étroitement liée aux mécanismes de synthèse des protéines et des acides nucléiques de la cellule dans l'organisme infecté. Par conséquent, créer des médicaments qui suppriment sélectivement le virus, mais ne nuisent pas à l'organisme, est une tâche extrêmement difficile. Néanmoins, il s'est avéré que dans les plus gros virus de l'herpès et de la variole, les ADN génomiques codent pour un grand nombre d'enzymes dont les propriétés diffèrent des enzymes cellulaires similaires, ce qui a servi de base au développement de médicaments antiviraux. En effet, plusieurs médicaments ont été créés dont le mécanisme d'action est basé sur la suppression de la synthèse d'ADN viral. Certains composés trop toxiques pour une utilisation générale (par voie intraveineuse ou par voie orale) conviennent à une utilisation topique, comme pour les infections oculaires par le virus de l'herpès.

On sait que le corps humain produit des protéines spéciales - les interférons. Ils suppriment la traduction des acides nucléiques viraux et inhibent ainsi la reproduction du virus. Grâce au génie génétique, les interférons produits par des bactéries sont devenus disponibles et sont actuellement testés dans la pratique médicale (cm.INGÉNIERIE GÉNÉTIQUE) .

Les éléments les plus efficaces des défenses naturelles de l'organisme comprennent des anticorps spécifiques (protéines spéciales produites par le système immunitaire), qui interagissent avec le virus correspondant et empêchent ainsi efficacement le développement de la maladie; cependant, ils ne peuvent pas neutraliser un virus qui est déjà entré dans la cellule. Un exemple est infection herpétique: Le virus de l'herpès persiste dans les cellules des ganglions nerveux (ganglions) où les anticorps ne peuvent l'atteindre. De temps en temps, le virus est activé et provoque des rechutes de la maladie.

Habituellement, des anticorps spécifiques se forment dans le corps à la suite de la pénétration d'un agent infectieux. Le corps peut être aidé en stimulant artificiellement la production d'anticorps, y compris en renforçant l'immunité à l'avance, grâce à la vaccination. C'est ainsi, grâce à la vaccination de masse, que la variole a été pratiquement éliminée partout dans le monde. voir également VACCINATION ET IMMUNISATION.

Les méthodes modernes de vaccination et d'immunisation sont divisées en trois groupes principaux. Premièrement, il s'agit de l'utilisation d'une souche virale affaiblie, qui stimule la production d'anticorps dans l'organisme qui sont efficaces contre une souche plus pathogène. Deuxièmement, l'introduction d'un virus tué (par exemple, inactivé au formol), qui induit également la formation d'anticorps. La troisième option est la soi-disant. Immunisation «passive», c'est-à-dire introduction d'anticorps «étrangers» prêts à l'emploi. Un animal, tel qu'un cheval, est immunisé, puis les anticorps sont isolés de son sang, purifiés et utilisés pour l'administration à un patient pour créer une immunité immédiate mais à court terme. Parfois, des anticorps sont utilisés à partir du sang d'une personne qui a eu la maladie (par exemple, rougeole, encéphalite à tiques).

Accumulation de virus. Pour préparer des vaccins, il est nécessaire d'accumuler le virus. À cette fin, des embryons de poulet en développement sont souvent utilisés, qui sont infectés par ce virus. Après incubation des embryons infectés pendant un certain temps, le virus accumulé en eux du fait de la reproduction est collecté, purifié (par centrifugation ou d'une autre manière) et, si nécessaire, inactivé. Il est très important d'éliminer toutes les impuretés de ballast des préparations du virus qui peuvent entraîner de graves complications lors de la vaccination. Bien entendu, il est également important de s'assurer qu'aucun virus pathogène non inactivé ne reste dans les préparations. Ces dernières années, divers types de cultures cellulaires ont été largement utilisés pour l'accumulation de virus. MÉTHODES D'ÉTUDE DES VIRUS Les virus bactériens ont été les premiers à faire l'objet d'études détaillées en tant que modèle le plus pratique qui présente un certain nombre d'avantages par rapport aux autres virus. Cycle complet de réplication des phages, c.-à-d. le temps écoulé entre l'infection d'une cellule bactérienne et la libération de particules virales multipliées à partir de celle-ci se produit en une heure. D'autres virus s'accumulent généralement sur plusieurs jours, voire plus. Peu avant la secondela Seconde Guerre mondiale et peu après sa fin, des méthodes ont été développées pour étudier les particules virales individuelles. Les plaques avec de la gélose nutritive, sur lesquelles une monocouche (couche continue) de cellules bactériennes a été cultivée, sont infectées avec des particules de phage en utilisant ses dilutions en série. En se reproduisant, le virus tue la cellule «abritée» et pénètre dans les cellules voisines, qui meurent également après l'accumulation de descendants de phages. La zone des cellules mortes est visible à l'œil nu comme un point lumineux. Ces taches sont appelées "colonies négatives" ou plaques. La méthode développée a permis d'étudier la progéniture de particules virales individuelles, de détecter la recombinaison génétique des virus et de déterminer la structure génétique et les méthodes de réplication des phages dans des détails qui semblaient auparavant incroyables.

Les travaux avec les bactériophages ont contribué à l'expansion de l'arsenal méthodologique dans l'étude des virus animaux. Auparavant, les études sur les virus vertébrés étaient principalement menées sur des animaux de laboratoire; ces expériences étaient très laborieuses, coûteuses et peu informatives. Par la suite, de nouvelles méthodes sont apparues basées sur l'utilisation de cultures de tissus; les cellules bactériennes utilisées dans les expériences sur les phages ont été remplacées par des cellules de vertébrés. Cependant, les expériences sur les animaux de laboratoire sont très importantes pour étudier les mécanismes de développement des maladies virales et se poursuivent à l'heure actuelle.

LITTÉRATURE Virologie... Edité par B. Fields, D. Knight, vol. 1–3, M., 1989

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L'infection par une infection virale telle que le VIH peut survenir par le sang ou par contact sexuel. Ce n'est qu'après trois à cinq ans que le patient commence à s'inquiéter des symptômes de cette infection tels que malaise, faiblesse, sueurs nocturnes, diarrhée débilitante, fièvre, perte de poids et quelques autres.

L'enfant est inquiet mal de crâne, yeux larmoyants, douleurs musculaires, gorge, congestion nasale, enrouement, malaise général. Par la suite, une toux sèche et douloureuse peut survenir, ce qui apporte au bébé beaucoup d'inconfort et de douleur.

Contrairement aux autres formes de vie, cette forme n'a pas de structure cellulaire. Le virus porte des informations héréditaires qui sont stockées dans une molécule d'ADN ou d'ARN, le sommet de la molécule est recouvert d'une couche protéique.


Si vous allez à la pharmacie pour médicament antiviralVous devez savoir que tous les médicaments utilisés pour traiter les virus appartiennent à trois catégories.


Il est important de noter qu'un organisme vivant peut être infecté par plusieurs virus à la fois. La plupart de ces infections ont une sorte d'affinité pour un organe particulier. Par exemple, les virus de l'hépatite se multiplient principalement dans les cellules hépatiques.


Il existe un très grand nombre des plus différents types ces infections. Ils conduisent à diverses maladies virales. Cet article se concentrera sur les virus qui, pénétrant dans le corps des enfants, développent chez eux diverses maladies inhérentes à un âge donné. Celles-ci maladies virales sont appelés enfants, car ce sont le plus souvent les enfants qui en sont atteints.

Pour lutter contre ce type de maladie, il existe un grand nombre de drogues, qui fondamentalement n'ont pas d'action précisément dirigée, et pénétrer dans le corps tue toute la flore utile qu'il contient, ce qui entraîne souvent de graves conséquences. Idéalement, bien sûr, il est préférable de prévenir le développement du virus dans votre corps en le maintenant à un bon niveau avec l'aide de Bad Tiens.
Au cas où vous êtes malade et prenez médicaments, alors il vaut la peine d'effectuer en parallèle une prévention avec l'aide de Bad Tyansha pour atténuer les effets néfastes, effets secondaires médicaments et maintien de l’immunité.

Virus (virus latin - poison) Est une forme de vie non cellulaire qui est une structure génétique autonome capable de se multiplier dans les cellules des plantes et des animaux qui y sont sensibles.

Virus sont répandus dans la nature et peuvent causer diverses maladies des plantes, des animaux et des humains.

Dans les grandes lignes, virus est une molécule d'acide nucléique (ADN ou ARN) entourée d'une enveloppe spéciale. Certaines infections de ce type comprennent également des enzymes impliquées dans la régulation du cycle de vie du virus. En pénétrant dans les cellules d'un autre organisme, cet organisme autonome libère son matériel génétique qui, en utilisant les ressources de la cellule infectée, commence à former de nouvelles particules virales.

En plus des virus, il existe plusieurs autres formes de vie non cellulaires dans la nature, telles que les viroïdes, les virusoïdes et les prions. Les viroïdes sont de petites molécules circulaires d'ARN (acide ribonucléique), non entourées d'une membrane, et provoquant diverses maladies des plantes. Les virioïdes sont également des molécules d'ARN circulaires sans enveloppe protéique qui, contrairement aux viroïdes, ne sont pas capables d'infecter les cellules d'autres organismes uniquement en présence d'un virus auxiliaire.

Les prions sont un groupe de molécules de protéines pathogènes qui peuvent provoquer diverses maladies chez les animaux et les humains, par exemple la maladie de Jacob-Creutzfeldt (maladie de la vache folle), la maladie de Kuru, etc.

Malgré la structure organique assez simple, ces micro-organismes sont des représentants à part entière de la nature vivante. Ils se caractérisent par les principales caractéristiques de la vie, telles que: la capacité à se reproduire, la variabilité, l'hérédité, la capacité à s'adapter aux conditions environnementales, l'obéissance aux lois de l'évolution, une certaine place dans la hiérarchie des organismes vivants.

La structure des virus
Dans la structure de tous ces micro-organismes, deux composants principaux peuvent être distingués: l'acide nucléique - le vecteur de l'information génétique et la coquille.

Appareil génétique de virus... Dans la nature, les acides nucléiques sont porteurs d'informations génétiques. Il existe deux principaux types d'acides nucléiques: l'ADN (acide désoxyribonucléique) et l'ARN (acide ribonucléique). Dans la plupart des organismes vivants, les acides nucléiques sont contenus dans le noyau et le cytoplasme (sève cellulaire). Les micro-organismes décrits, bien qu'ils soient des structures non cellulaires, contiennent également des acides nucléiques. Par le type d'acide nucléique contenu, les virus sont divisés en deux classes: contenant de l'ADN et contenant de l'ARN. Les virus contenant de l'ADN comprennent les virus de l'hépatite B, l'herpès, etc. Les micro-organismes contenant de l'ARN sont représentés par la grippe et la parainfluenza, le virus de l'immunodéficience humaine (VIH), l'hépatite A, etc. le rôle du porteur d'informations génétiques. Les informations sur la structure de diverses protéines (informations génétiques) sont codées dans la structure des acides nucléiques sous la forme de séquences spécifiques de nucléotides (constituants de l'ADN et de l'ARN). Les gènes d'acide nucléique viraux codent pour une variété d'enzymes et de protéines structurales. L'ADN et l'ARN des virus sont le substrat matériel de l'hérédité et de la variabilité de ces micro-organismes - les deux principaux composants de l'évolution des virus en particulier et de toute nature vivante en général.

Enveloppe de virus... Le matériel génétique d'un tel micro-organisme mature est entouré d'une membrane spéciale. Dans de nombreux virus (comme la poliomyélite), l'enveloppe est constituée de molécules de protéines, qui se combinent pour former une structure spatiale avec une cavité à l'intérieur, dans laquelle est placé l'acide nucléique d'un microorganisme donné. D'autres virus (VIH, hépatite B, rougeole, rage), en plus de l'enveloppe protéique, en ont également un second, qui comprend des protéines et des graisses. Dans sa composition, cette membrane est très similaire à une membrane cellulaire ordinaire, car ce micro-organisme l'emprunte à la cellule hôte, cependant, des protéines virales spécifiques qui remplissent diverses fonctions y sont également intégrées.

L'enveloppe du virus a de nombreuses fonctions. Premièrement, il protège l'acide nucléique fragile d'un micro-organisme de la destruction sous l'influence de facteurs environnementaux défavorables. Deuxièmement, l'enveloppe du virus porte diverses protéines réceptrices qui reconnaissent la cellule cible et aident ce dangereux microorganisme à y pénétrer. Troisièmement, divers composants de l'enveloppe virale sont reconnus par l'organisme hôte comme antigènes et stimulent le développement de la réponse immunitaire. Détermination dans le sang divers composants un micro-organisme donné ou des anticorps spécifiques contre des protéines virales est un point important dans le diagnostic de diverses maladies virales.

En utilisant les ressources de la cellule infectée, le virus synthétise ses propres protéines et acides nucléiques. Dans le cytoplasme (environnement interne) de la cellule hôte, les protéines et les acides nucléiques nouvellement synthétisés se combinent pour former de nouvelles particules virales. Les particules matures sont appelées virions. En brisant la membrane cellulaire, ils pénètrent dans l'environnement intercellulaire ou dans le sang et infectent de nouvelles cellules.

En raison de la multiplication de ces micro-organismes, les cellules infectées subissent de profonds changements, à la suite desquels la cellule elle-même peut mourir. En général, la destruction des cellules se produit pour deux raisons: dans un cas, la cellule est détruite par les virus eux-mêmes, et dans d'autres, elle est détruite par le propre système immunitaire de l'organisme, qui reconnaît et détruit les cellules infectées. C'est la mort cellulaire qui est à l'origine du développement de divers signes cliniques d'une telle infection. Par exemple, dans le cas d'une infection virale aiguë des voies respiratoires, il y a destruction directe de l'épithélium du nasopharynx, de la trachée et des bronches par la multiplication des virus et l'apparition de symptômes tels que douleur, toux, sécrétions muqueuses, etc. Dans le cas de l'hépatite virale B, la destruction des cellules hépatiques (hépatocytes) se produit par les cellules du système immunitaire humain, qui reconnaissent et détruisent les cellules infectées. La destruction massive des hépatocytes provoque l'apparition de symptômes et de signes cliniques tels que la jaunisse, une augmentation des tests de la fonction hépatique et, dans les cas graves, l'apparition d'une insuffisance hépatique.

Réagissant à une infection virale, le système immunitaire de l'organisme produit un certain nombre de facteurs (anticorps) qui résistent à ces micro-organismes. L'apparition d'anticorps spécifiques est observée dès la fin de la première semaine d'une infection virale. En se liant aux virus, les anticorps les inactivent et les éliminent du corps. Cette période est appelée la phase de récupération. Dans certains cas, après une infection virale, le corps est protégé de la réintrusion du même micro-organisme en raison de l'immunité développée. La guérison d'une infection virale peut être complète ou partielle. Dans le cas d'infections virales aiguës, ce microorganisme est généralement complètement éliminé du corps. Cependant, dans certains cas, une infection virale prend une évolution chronique, dans laquelle le rétablissement clinique apparent s'accompagne de la persistance de cette infection dans l'organisme (hépatite B).

Il est à noter que certains infections virales peut entraîner des complications graves ou la mort du patient.

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Les virus.

(Stockage et transmission d'informations génétiques par des virus)

COMPOSITION, TAILLE ET FORME.

Schématiquement, les virus sont des matières héréditaires emballées dans une enveloppe protéique protectrice, contenant parfois également des composants lipidiques et glucidiques. Dans une substance héréditaire - une molécule ou plusieurs molécules d'ARN ou d'ADN - le «panier de consommation minimum» est forcément codé: des enzymes de copie de ces acides nucléiques viraux, ainsi que des protéines qui composent la particule virale (virion).

Si, dans tous les organismes de structure cellulaire, la substance héréditaire est constituée de molécules d'ADN double brin, les virus peuvent contenir non seulement de l'ADN, mais aussi de l'ARN, et les deux types d'acides nucléiques se trouvent à la fois sous forme double brin et simple brin. Chaque virus a une forme spécifique d'acide nucléique. Les molécules d'ARN et d'ADN viraux sont des polymères non ramifiés (parfois circulaires) construits à partir de nombreux liens - nucléotides, dans une de ces molécules - de plusieurs milliers à plusieurs centaines de milliers de nucléotides. Les acides nucléiques viraux sont de longs brins, plus souples dans le cas des molécules simple brin et plus élastiques dans le cas des molécules double brin.

Il existe plusieurs options de base pour «l'apparition» des virions. Les virus construits uniquement à partir d'acide nucléique et de protéines peuvent ressembler à une hélice filamenteuse en forme de bâtonnet rigide ou flexible, à une sphère, ainsi qu'à une structure qui a, pour ainsi dire, un processus de tête et de queue. Les lipides, s'ils sont présents, forment une membrane externe dans laquelle certaines protéines virales sont incorporées, et une telle enveloppe lipoprotéique enveloppe le noyau de la protéine avec l'acide nucléique «scellé» en elle.

Les tailles des particules virales varient également considérablement. Les plus "minces" ont un diamètre d'environ 10 nm, et leur longueur dans la plus étendue atteint 2 microns. Le diamètre des virions sphériques varie de -20 à 300 nm. Les plus gros virus connus sont des parents du virus de la variole, leurs virions peuvent mesurer jusqu'à 450 nm de long et 260 nm de large et d'épaisseur.

DISTRIBUTION DANS LA NATURE.

Il existe des virus qui se multiplient dans les cellules des animaux, des plantes, des bactéries et des champignons.

Les caractéristiques structurelles de la cellule infectée sont l'un des facteurs dont dépend la forme du virion.

Certains virus ont un enregistrement très strict. Par exemple, le virus de la polio ne peut vivre et se multiplier que dans les cellules (et même pas dans toutes) les humains et les primates.

STOCKAGE ET TRANSFERT D'INFORMATIONS GÉNÉTIQUES.

Comme vous le savez, la synthèse des protéines est réalisée dans les ribosomes et la séquence d'acides aminés des protéines synthétisées est définie par les molécules d'ARN messager (ARNm). Lors de la description de la variété des méthodes de stockage et de transmission d'informations génétiques dans les virus, il convient de désigner les molécules d'ARNm comme ARN (+).

Il existe un grand groupe de virus dont le matériel génétique est l'ARNm. Le génome de ces virus est appelé positif. Cela comprend, par exemple, les virus de la poliomyélite et de l'encéphalite à tiques, et dans les plantes - la mosaïque du tabac. Une fois dans la cellule hôte, l'ARN viral assure la synthèse de ses propres protéines. Après cela, sa reproduction commence. Au stade final, les virions sont assemblés à partir des protéines virales et de l'ARN accumulés.

Le génome d'un autre groupe de virus n'est pas représenté par des molécules d'ARNm, mais par leur copie complémentaire, c'est-à-dire par des molécules d'ARN (-). Parmi eux se trouvent la grippe, la rougeole, la rage, les virus de la pomme de terre naine jaune. Le processus infectieux ne peut pas commencer par la synthèse de protéines enregistrées sous forme miroir, car les ribosomes ne reconnaissent pas l'ARN (-). Mais la réplication de l'ARN viral semble également impossible, puisque la cellule ne dispose pas de ses propres enzymes capables de réaliser ce processus. Les virus à génome ARN négatif résolvent ce problème de la manière suivante: ils introduisent leur génome dans la cellule infectée non pas sous une forme "nue", comme le font les virus du premier groupe, mais sous la forme de structures plus complexes contenant notamment de l'ARN polymérase ADN-dépendante. Cette enzyme virale, synthétisée dans le cycle de propagation précédent, est conditionnée dans le virion sous une forme convenant à la délivrance à la cellule. Le processus infectieux commence par le fait que l'enzyme virale copie le génome viral, formant des molécules d'ARN complémentaires, c'est-à-dire de l'ARN (+). Ces molécules «trouvent déjà un langage commun» avec les ribosomes. Des protéines virales se forment, dont l'ARN polymérase ADN-dépendante, qui, d'une part, assure la multiplication du génome viral dans une cellule donnée, et d'autre part, est "conservée pour une utilisation future" dans les virions nouvellement formés.

Il existe des virus qui forment des jumeaux à ARN négatif; dans leur génome, avec les régions correspondant à l'ARN (-), il existe des séquences de polarité positive.

Dans le troisième groupe de virus, les informations héréditaires sont stockées sous forme d'ARN double brin (ou ±). Avec l'ARN viral, l'enzyme ARN polymérase dépendante de l'ADN pénètre dans la cellule, ce qui assure la synthèse des molécules d'ARN (+). À son tour, l'ARN (+) fait deux choses: il assure la production de protéines virales dans les ribosomes et sert de matrice pour la synthèse de nouvelles chaînes d'ARN polymérase virale. Les chaînes (+) et (-) ARN, combinées l'une avec l'autre, forment un ARN double brin (±) - un génome qui est emballé dans une enveloppe protéique.

Le quatrième groupe est constitué des virus à ADN double brin. Bien que le génome de ces virus puisse être décrit de manière conventionnelle sous forme d'ADN (±), dans de nombreux cas, il existe des régions dans chacun des deux brins d'ADN correspondant à la polarité positive et négative.

Le groupe suivant comprend les virus avec un génome d'ADN simple brin, qui peut être représenté par des molécules de polarité à la fois positive et négative. Une fois dans une cellule, le génome viral se transforme d'abord en une forme double brin, cette transformation est assurée par l'ADN polymérase cellulaire ADN-dépendante.

Le sixième groupe - les rétrovirus - comprenant, en particulier, une "célébrité" telle que le virus de l'immunodéficience humaine (VIH). Le génome de ces formes est un ARN simple brin (+), mais le processus infectieux se développe selon un scénario complètement différent. Une enzyme inhabituelle (révertase) est codée dans le génome viral, qui possède les propriétés de l'ADN polymérase dépendante de l'ADN et indépendante de l'ADN. Cette enzyme pénètre dans la cellule infectée avec l'ARN viral et assure la synthèse de sa copie d'ADN, d'abord sous forme simple brin [(-) ADN], puis sous forme double brin [(±) ADN]. D'autres événements se développent selon le calendrier habituel: synthèse d'ARN viral (+), synthèse de protéines virales, formation de virions, sortie de la cellule.

Le septième groupe est constitué des virus rétroïdes, dont le virus de l'hépatite B. est le plus connu. La composition de ces virus comprend de l'ADN double brin, mais il se réplique différemment des virus du quatrième groupe. Là, l'ADN viral est copié par une ADN polymérase dépendante de l'ADN. Ici, le premier (+) ARN est lu à partir de l'ADN viral, qui sert ensuite de matrice pour la synthèse de deux composants du virion: les protéines et l'ADN. La synthèse d'ADN est réalisée par une enzyme virale à activité de transcriptase inverse selon le schéma mis en œuvre dans les rétrovirus.

TYPES D'INTERACTION AVEC LA CELLULE.

Il existe deux principaux types d'interactions entre le virus et la cellule, dont la différence fondamentale est le degré d'autonomie du virus par rapport à son «hôte». Il existe des virus de compromis qui sont plus enclins à obéir au contrôle cellulaire. Le génome de ces virions est inclus dans le chromosome cellulaire, tandis que l'ADN viral est lié de manière covalente à celui cellulaire. Les gènes viraux, pour ainsi dire, sont transformés en gènes cellulaires. D'autres événements peuvent se développer de différentes manières. Dans un cas, ils sont presque inactifs. Les cellules et leurs chromosomes se divisent et, avec les chromosomes, le génome viral caché pénètre dans chaque cellule fille. Et dans certaines circonstances, le virus est activé.

Dans un autre cas, de nouvelles et nouvelles générations de virions sont constamment produites dans la cellule infectée, mais la cellule ne meurt pas.

DÉCODÉ PAR LE GÈNE DU VIRUS DE LA PNEUMONIE ATYPIQUE.

Des scientifiques des États-Unis et du Canada ont annoncé un décodage complet du génome du virus responsable du SRAS. On s'attend à ce que cette découverte permette de réaliser des tests plus précis, qui, parmi de nombreuses maladies suspectées, permettent d'identifier de manière fiable les vrais cas d'infection. «Disposer de ces informations est extrêmement important pour des analyses plus rapides et devrait certainement nous aider à développer des anticorps et des vaccins», a déclaré Julie Gerberding, directrice de centre fédéral pour le contrôle et la prévention des maladies dans l'État américain d'Atlanta.
Le centre a déjà effectué deux tests pour les anticorps anti-SRAS, mais ils n'étaient pas suffisamment précis pour une utilisation généralisée. «La découverte de la séquence complète devrait conduire à des analyses génétiques plus précises», note Gerberding.

CONCLUSION.

Ainsi, on peut noter que tant le contenu interne que la forme et le comportement des virus sont très divers et individuels.

Les virus ARN négatifs sont beaucoup plus complexes. virion contient non seulement de l'ARN, mais également des enzymes capables de le répliquer. L'introduction dans la cellule non seulement de son propre ARN, mais aussi de l'ARN-polymérase permet la production de nombreuses molécules d'ARN (+) (y compris l'ARNm), qui peuvent concurrencer l'ARNm cellulaire non seulement par compétence, mais aussi par nombre.

LITTÉRATURE.

"Virology", 3 volumes / Ed. B. Champs, D. Nipe. M.: "Mir", 1989

Baturin Alexander