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Questions and Answers
Quanti tipi di simmetria possono avere i capsidi dei virus?
Due
Quante proteine costituiscono i capsomeri situate sui vertici dell'icosaedro nella simmetria isometrica?
Il pericapside dei virioni è derivato da proteine virali.
False
La replicazione virale avviene all'interno delle __________ infettate.
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Da cosa è costituito un virione?
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Cos'è l'unità morfologica e funzionale del virus?
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I virus possono replicarsi autonomamente al di fuori delle cellule che infettano.
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Quali sono i criteri fondamentali che individuano una famiglia virale?
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Come può avvenire l'infezione virale?
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Il genoma virale può essere costituito da acido nucleico che può essere DNA (desossiribovirus) o RNA (__________)
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Cosa significa latenza virale?
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Le infezioni virali che interessano l'apparato respiratorio e intestinale tendono a rimanere __________.
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Collega i seguenti virus agli organi bersaglio:
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Come possono i virus privi di pericapside penetrare all'interno della cellula?
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Come si chiama il recettore coinvolto nell'attacco e nella penetrazione del virus HIV?
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La sintesi proteica nei virus avviene attraverso i ribosomi virali.
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Nei batteriofagi, il ciclo che si avvia con latenza e possibile riattivazione è chiamato ciclo ____________.
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Quali sono le caratteristiche principali delle lesioni causate dall'Herpes Simplex Virus?
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Il Virus Varicella-Zoster si trasmette principalmente per via inalatoria.
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Cosa succede quando il Virus Varicella-Zoster si riattiva nel corpo?
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Il Papillomavirus ha tropismo specifico per cellule epiteliali cutanee e ______.
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Cosa misura la titolazione virale?
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I virus possono sopravvivere per lunghi periodi di tempo in ambienti alimentari.
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Quali condizioni possono favorire la trasmissione di virus attraverso il cibo?
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I principali alimenti associati a malattie virali di origine alimentare includono molluschi come le ostriche e i mitili, le crostacei, le frutta/verdure cresciute su terre fertilizzate con concimi animali o irrigate con acqua contaminata e le carni poco cotte come il __________.
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Cosa è necessario per l'evoluzione di un'infezione con HPV a carcinoma cervicale?
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Quali sono i fattori dell'ospite e ambientali che favoriscono la progressione tumorale in infezioni da HPV?
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Come vengono classificate le lesioni preneoplastiche precedenti al carcinoma cervicale?
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Quali sono i tipi di retrovirus oncogeni appartenenti alla famiglia Retroviridae?
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Come si ottiene la replicazione in vitro dei virus che sono parassiti endocellulari obbligati?
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Cosa sono la colture primarie?
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Cosa è l'effetto citopatico in relazione alla replicazione virale?
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Cosa sono le reazioni di ibridazione degli acidi nucleici nella ricerca dei virus?
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Spiega brevemente come funziona la tecnica di PCR per l'amplificazione degli acidi nucleici.
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In cosa consiste l'identificazione dei virus tramite reazioni sierologiche?
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Study Notes
Caratteri generali dei virus
- I virus sono organizzazioni biologiche di struttura sub-cellulare
- L'unità morfologica e funzionale è il virione
- Il virione è composto da:
- Genoma (DNA o RNA)
- Involucro proteico (capside)
- Eventualmente una membrana lipoproteica (pericapside o envelope o peplos)
- I virus sono parassiti endocellulari obbligati
- Possono essere considerati come sistemi genetici autonomi attivi in sistemi cellulari
- I virus sono ubiquitari, ogni suddivisione biologica ha un insieme diverso di virus che possono infettare i diversi membri di quel gruppo
Classificazione dei virus
- L'unità tassonomica fondamentale è la famiglia (-viridae)
- Le famiglie sono suddivise in generi (-virus) e specie
- I criteri fondamentali per individuare una famiglia sono:
- Tipo di genoma
- Strategia replicativa
- Struttura del capside
- Presenza e caratteristiche del pericapside
- Caratteristiche ecologiche (spettro d'ospite, tipo di cellule infettate, distribuzione, …)
Struttura del virus
- Il capside è una struttura proteica che racchiude il genoma, formando il nucleocapside
- Il capside è formato come un'aggregazione di subunità proteiche, che si dispongono in maniera ordinata a formare una struttura regolare
- I capsomeri si aggregano a formare i capsidi essenzialmente secondo due tipi di simmetria:
- Simmetria elicoidale
- Simmetria isometrica (icosaedrica)
- Alcuni virioni possono essere dotati di capside complesso
- Alcuni virioni possono essere dotati di pericapside
- Il pericapside è una membrana lipoproteica di derivazione cellulare
- Le proteine virali possono disporsi a formare unità strutturali (peplomeri) in simmetria e in rapporto con i capsomeri sottostanti
Replicazione dei virus
- La replicazione dei virus avviene all'interno delle cellule infettate
- La replicazione dei virus è caratterizzata da:
- Perdita dell'integrità strutturale e morfologica del virione
- Sintesi separata dei diversi componenti del virione, acido nucleico e proteine
- Ricostituzione dei virioni solo al termine del ciclo replicativo
- Produzione di un numero elevato di virioni neoformati (progenie virale) a partire da un singolo virione
- Le caratteristiche cellulari rilevanti sono:
- Sensibilità
- Permissività
- L'infezione virale può essere:
- Produttiva
- Restrittiva
- Abortiva
- Latente
- La replicazione dei virus comporta:
- Attacco dei virioni alla superficie cellulare
- Penetrazione dei virioni all'interno delle cellule
- Destruzione dei virioni con esposizione del genoma
- Sintesi macromolecolari distinte che portano alla replicazione del genoma e alla produzione di proteine virus-specifiche
- Formazione di nuovi virioni (assemblaggio) e rilascio nell'ambiente extracellulare### Replicazione dei virus
- La replicazione dei virus consiste nell'assemblaggio e nel rilascio dei virioni.
- Nel caso dei virus con pericapside, le proteine del pericapside vengono modificate attraverso l'apparato di Golgi e quindi incorporate nella membrana.
- Successivamente, si ha il contatto fra nucleocapside e membrana cellulare modificata, seguìto dalla fuoriuscita del virione mediante gemmazione.
Batteriofagi
- I batteriofagi possono avere un genoma a DNA o RNA.
- La struttura dei batteriofagi può essere filamentosa, icosaedrica o complessa.
- I batteriofagi aderiscono a recettori sulla superficie della cellula batterica.
- La penetrazione all'interno della cellula riguarda solo il genoma virale, mentre il capside rimane esterno alla cellula.
- I batteriofagi possono replicarsi secondo un ciclo litico (fagi virulenti) o un ciclo lisogeno (fagi temperati).
- Nel ciclo litico si ha l'avvio delle sintesi macromolecolari in un ciclo produttivo.
- Nel ciclo lisogeno si ha l'integrazione del genoma virale nel genoma cellulare con latenza e possibile riattivazione.
Terapia fagica
- La terapia fagica si basa sull'utilizzo dei fagi per combattere le infezioni batteriche.
- I fagi sono estremamente selettivi, il che consente una terapia personalizzata.
- I fagi autoregolano il proprio numero e possono agire in sinergia con i farmaci antimicrobici.
- La terapia fagica non ha ancora ricevuto l'approvazione per l'uomo dalla Food and Drug Administration (FDA) o dall'Agenzia Europea per i Medicinali (EMA).
Patogenesi delle infezioni virali
- La patogenesi delle infezioni virali può essere schematizzata in fasi successive.
- La porta d'ingresso e il sito di replicazione primaria possono variare a seconda del tipo di virus.
- La diffusione del virus può avvenire per via ematica, linfatica o neuronale.
- La patogenesi può essere influenzata dalle interazioni reciproche fra virus e cellule bersaglio.
Interazione virus-cellula
- Le infezioni virali possono avere caratteristiche e decorsi diversi che dipendono dalle interazioni reciproche fra virus e cellule bersaglio.
- Il ciclo replicativo virale può essere produttivo, restrittivo, abortivo, latente o trasformante.
- L'effetto sulle cellule infettate può essere litico, non-litico, o trasformante.
Herpesvirus
- La famiglia Herpesviridae comprende diversi sottotipi, tra cui HSV-1, HSV-2, VZV, CMV, HHV-6, HHV-7, EBV e HHV-8.
- HSV-1 e HSV-2 si trasmettono per contatto diretto di secrezioni su superfici mucose.
- HSV-1 stabilisce latenza nei neuroni sensitivi del ganglio del trigemino, mentre HSV-2 stabilisce latenza nei neuroni sensitivi dei gangli sacrali.
- La riattivazione del virus può portare a nuove lesioni a grappolo.
Virus Varicella-Zoster (VZV)
- VZV si trasmette per via aerea e si replica nella mucosa del tratto respiratorio.
- Il virus diffonde ai linfonodi regionali e poi nel sangue, provocando lesioni vescicolari a livello cutaneo.
- VZV stabilisce latenza nei neuroni sensitivi, con possibile riattivazione e diffusione a livello cutaneo.
- La varicella è tipica dell'infanzia e dell'età adulta, mentre lo zoster è più frequente negli anziani e nei pazienti immunocompromessi.### Lesioni cutanee
- Le lesioni cutanee possono essere causate da virus oncogeni, come ad esempio il papillomavirus umano (HPV)
- Le lesioni cutanee possono manifestarsi come verruche comuni, pian, plantari e palmari
- Inoltre, possono anche manifestarsi come carcinomi cutanei
Trasformazione cellulare
- La trasformazione cellulare è un processo che può essere indotto da virus oncogeni
- La trasformazione cellulare può essere un evento primario o l'evoluzione di infezioni di tipo persistente
- I virus oncogeni possono alterare il meccanismo di regolazione della crescita cellulare e indurre immortalizzazione e trasformazione
Papillomavirus
- Il papillomavirus è un esempio di virus oncogeno
- Il papillomavirus può causare lesioni cutanee e mucose
- Il genoma del papillomavirus è costituito da DNA circolare, di circa 8 kbp
- Il papillomavirus ha un tropismo specifico per le cellule epiteliali cutanee e mucose
Oncogenesi
- L'oncogenesi è il processo mediante il quale un virus oncogeno può indurre la formazione di tumori
- I virus oncogeni possono averegeni che codificano per proteine che regolano il ciclo cellulare
- La sovraespressione di queste proteine può portare alla trasformazione cellulare e all'oncogenesi
Infezioni da HPV
- Le infezioni da HPV sono molto comuni e possono essere trasmesse per contatto diretto o tramite rapporti sessuali
- Il 50-80% delle persone sessualmente attive si infettano con un virus HPV durante la loro vita
- La maggior parte delle infezioni da HPV sono transitorie e guariscono spontaneamente
- Tuttavia, circa il 20% delle infezioni da HPV sono persistenti e possono evolvere in carcinomi
Coltivazione dei virus
- I virus sono parassiti endocellulari obbligati e necessitano di cellule viventi per replicare
- La coltivazione dei virus può essere effettuata mediante colture cellulari, uova embrionate di pollo o animali da laboratorio
- La coltivazione dei virus richiede terreni di coltura specifici e condizioni di incubazione appropriate
Identificazione dei virus
- La identificazione dei virus può essere effettuata mediante la ricerca degli acidi nucleici virali, la ricerca degli antigeni virali o la ricerca di attività enzimatiche virus-specifiche
- La reazione di PCR (polymerase chain reaction) è una tecnica comune utilizzata per l'identificazione dei virus
- La PCR può essere utilizzata per identificare i virus mediante l'amplificazione di sequenze di DNA specifiche
Titolazione dei virus
- La titolazione dei virus è la determinazione della concentrazione di virus in una sospensione di materiale biologico
- La titolazione dei virus può essere effettuata mediante la conteggio dei virioni al microscopio elettronico o la determinazione quantitativa degli acidi nucleici virali
- La titolazione dei virus è importante per valutare la quantità di virus presenti in un campione
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Description
Scopri i caratteri generali dei virus, dalle loro strutture sub-cellulari all'unità morfologica e funzionale del virione. Impara a distinguere i componenti del virione, come il genoma e l'involucro proteico.
