Virologie

• Virus


  • Petite taille (de l'ordre du nanomètre)
  • Se répliquent
  • Possèdent du matériel génétique, porté soit par de l'ADN, soit par de l'ARN
  • Éléments réplicatifs associés à partir de leur composant
  • Strictement dépendants du métabolisme d'une cellule vivante pour se reproduire
  • Spécifiques de cellules et d'organismes
  • Non sensibles aux antibiotiques

  
• Nucléocapside


  Acide nucléique associé à des nucléoprotéines, entouré d'une capside composée d'unités protéiques identiques
• Virus nus


  Formés uniquement d'une nucléocapside
• Virus enveloppés


  • Autour de la nucléocapside se trouve une enveloppe, composée d'un double feuillet de phospholipides
  • L'espace entre l'enveloppe et la capside est appelé la matrice
  • L'enveloppe est en partie issue de la cellule où le virus s'est formé
  • Contiennent des glycoprotéines spécifiques dans l'enveloppe permettant de reconnaître la cellule cible

  
• Les virus enveloppés sont plus fragiles et peu résistants dans l'environnement, ils nécessitent en général un contact étroit pour leur transmission (exemple : HIV ou virus du SIDA)

  
• Les virus nus sont résistants dans l'environnement et ne nécessitent pas de contact étroit pour leur transmission (exemple : rhinovirus, virus causant le « rhume »)
• Systématique


  Système de classification permettant de ranger les êtres vivants tout en reflétant leur diversité et les relations qui existent entre eux, basé sur des analyses liées à l'étude de l'évolution des organismes et leur phylogénie
• Taxonomie


  Nomenclature utilisée pour la dénomination des êtres vivants et des virus
• L'origine des virus est probablement multiple, on observe des recombinaisons et réassortiments entre génomes viraux générant des organismes chimériques et des génomes polyphyléthiques

  
• L'ICTV (international committee for taxonomy of viruses) propose un schéma taxonomique pour tous les virus

  
• Classification de Baltimore


  Basée sur le type de génome viral et son organisation, la stratégie de réplication virale, et la structure de la particule virale

  
• Classification par type de génome

  • Virus à ADN
  • Groupe I - Virus à ADN à double brin
  • Groupe II - Virus à ADN à simple brin

  
• Critères de classification des virus

  • Type de génome viral et son organisation
  • Stratégie de réplication virale
  • Structure de la particule virale

  
• Espèce virale


  Entité biologique, définie par un certain nombre de critères, constituée par la descendance de ceux-ci et délimitée par l'occupation d'une niche écologique particulière
• Critères de délimitation d'une espèce virale


  • Proximité des séquences du génome viral
  • Propriétés physico-chimiques du virion
  • Propriétés antigéniques des protéines virales
  • Spectre d'hôte "naturel"
  • Tropisme cellulaire et tissulaire
  • Pathogénicité et la cytopathologie
  • Mode de transmission

  
• Cycle viral


  1. Attachement, pénétration, et décapsidation

  2. Expression des gènes et la réplication

  3. Assemblage et la sortie

  
• Attachement, entrée et décapsidation

  • Reconnaissance d'un récepteur spécifique pour le virus
  • Fusion de l'enveloppe virale et de la membrane cellulaire
  • Altération de la capside virale pour injecter le génome

  
• Expression des gènes viraux et réplication

  • Expression des protéines virales
  • Réplication du génome viral
• Virus à ADN


  Utilisent généralement la machinerie cellulaire, tant pour leur réplication que pour la transcription de leurs gènes en ARN

  
• Virus à ARN


  Ont un cycle de réplication cytoplasmique, codent leur propre polymérase : une ARN-polymérase ARN-dépendante

  
• Virus à ARN positif

  ARNs qui ont la même polarité que l'ARN messager codant pour les protéines

  
• Virus à ARN négatif


  Génome dont la polarité est complémentaire à celle des ARNs messagers

  
• Rétrovirus


  Codent pour une transcriptase inverse ou reverse transcriptase qui convertit un ARN+ viral en ADN double brin
• Assemblage et sortie


  1. Auto-assemblage des virus non-enveloppés

  2. Bourgeonnement des virus enveloppés

  
• Les mutations sont plus fréquentes chez les virus à ARN

  
• Types de modifications génétiques chez les virus

  • Mutations ponctuelles
  • Insertions et délétions
  • Recombinaisons
  • Réassortiments
• la production de virus enveloppés par bourgeonnement ne s'accompagne pas forcément de la mort de la cellule productrice

  
• Dans toute chaîne d'acides nucléiques des erreurs peuvent survenir lors de la réplication entraînant un changement de l'information génétique (mutation)

  
• Ce phénomène ne survient donc que chez des virus qui sont en cours de réplication

  
• De façon générale, la survenue de ces mutations est plus fréquente chez les virus à ARN

  
• Les polymérases auxquelles ils font appel (polymérases RNA dépendantes) n'ont en effet généralement pas de mécanismes correcteurs (activité exonucléase 3'-> 5') à la différence des polymérases ADN dépendantes cellulaires qui doivent assurer la pérennité du code génétique
• Si une mutation est neutre ou même favorable elle peut persister
• Quatre grands types de modifications génétiques s'observent chez les virus

  • Mutations ponctuelles
  • Insertions et délétions
  • Recombinaisons
  • Réassortiments
• Mutation ponctuelle


  Remplacement d'un nucléotide par un autre
• Transition


  Une purine remplace une purine (A ou G) ou une pyrimidine remplace une pyrimidine (C ou T/U)
• Transversion


  Échange entre purine et pyrimidine
• Insertion


  Ajout d'un ou de plusieurs nucléotides dans la séquence génétique du virus
• Délétion


  Perte d'un ou de plusieurs nucléotides
• Recombinaison


  Phénomène qui peut s'opérer entre deux souches virales semblables, généralement homologues au niveau de la séquence génétique

  
• Réassortiment


  Phénomène qui n'apparaît que chez les virus possédant un génome composé de plusieurs segments