Notes de Virologie PDF

# VIROLOGIE ## **Définition** **Virus:** est une entité composée d'un génome d'acide nucléique (ARN ou ADN), qui se reproduit à l'intérieur d'une cellule vivante, en utilisant ses mécanismes synthétiques pour diriger la synthèse de nouveaux virions. **Virions:** est une particule virale infectieu...

# VIROLOGIE ## **Définition** **Virus:** est une entité composée d'un génome d'acide nucléique (ARN ou ADN), qui se reproduit à l'intérieur d'une cellule vivante, en utilisant ses mécanismes synthétiques pour diriger la synthèse de nouveaux virions. **Virions:** est une particule virale infectieuse libérée de la cellule hôte, produite par le virus. **Cycle propre viral:** nuclée et propagation Le virus à ADN rentre dans la cellule hôte pour commencer son génome, à l'aide de l'ADN polymérase de la cellule hôte. - **Multiplication:** synchronisation de la réplication de l'ADN viral avec la synthèse de protéines virales non structurales. - **Ces protéines sont impliquées:** - Réplication du génome - Echappement au système immunitaire - Dérèglement du cycle C - Développement de protéines structurales (ex: capside) Le virus est éteint, on a une perte de la virulence. Les virus à ADN ne se développent vite que ceux à ARN sont à des systèmes de réparation de l'ADN qui sont reconnaître l'ADN viral et vont essayer de le réparer. Tandis que les virus à ARN ne déclenchent pas ce système de réparation, ils peuvent donc échapper au système immunitaire. ## **Caractéristique générale** **Les virus:** - n'ont pas de membrane plasmique - ne se divisent pas par scissiparité - ils ne renferment que soit ARN soit ADN - ils se servent de l'énergie de la cellule hôte pour se reproduire = parasite intracellulaire et obligatoire - ils n'ont pas de ribosomes - sont acellulaires ## **Taille** Ils sont de taille variables, mais vont généralement de petite taille (30 nM à 970 nM) ## **Structure virale** ### **Acide nucléique** - Soit ADN, soit ARN - Simple ou double brin - Bicaténaire ou monocaténaire - Linéaire ou circulaire (épisome) - AD circulaire, qui a l'origine de réplication = peut se répliquer seul (exemple: Covid) ### **Virus à ARN** - Polarité + ou polarité - **Polarité:** séquence des gènes ARN viral est identique à ARNm (hot), susceptible à être traduit en protéines **Polarité -:** séquence des gènes ARN viral est complémentaire à ARNm, ils doivent être retranscrit en ARN +, être traduit en protéines (ex: Ebola, groupe) ### **Capside** **Méliocàpside :** coque protéique + acide nucléique **Is formée de capsomères** - **Virus icosaèdrique** - **Virus hélicoïde** = cents - assemblage (ex: Ebola) ### **Enveloppe** Dérivée de la membrane de la cellule hôte, pour permettre entrée/sortie par bourgeonnement. Elle contient aussi des protéines virales, par adhésion. ## **Cycle viral** 1. **Attachement :** reconnaissance de la cellule hôte via des récepteurs spécifiques 2. **Pénétration et de capsidation :** libération du génome viral 3. **Pénétration et expression :** phase précoce = synthèse des protéines nécessaires à la réplication - phase tardive = production des protéines structurales 4. **Assemblage :** formation de virions. 5. **Libération :** Lyse de la cellule ou par bourgeonnement. ## **Classification des virus** ### **Virus à ADN** - **Adenoviridae:** Adénovirus, ADN bicaténaire, icosaèdrique, non enveloppé - **Hepadna viridae:** VHB, ADN monocaténaire, icosaèdrique, enveloppé - **Herpesviridae :** HSV-1, 2; VZV, ADN bicaténaire, icosaèdrique, enveloppé - **Papillomaviridae:** HPV, ADN circulaire bicaténaire, icosaèdrique, non enveloppé. ### **Virus à ARN** - **Bunya viridae:** ARN monocaténaire segmenté, hélicoïdale, enveloppé - **Coronaviridae:** SARS, ARN monocaténaire, hélicoïdale, enveloppé - **Filoviridae:** Ebola, ARN monocaténaire, hélicoïdale, enveloppé - **Flaviviridae:** fièvre jaune, ARN monocaténaire, icosaèdrique, enveloppé - **Orthomyxoviridae:** grippe influenza, ARN monocaténaire segmenté, hélicoïdale, enveloppé. - **Paramyxoviridae:** Parainfluenza/Oreillon, ARN monocaténaire, hélicoïdale, enveloppé - **Picornaviridae:** entérovirus 71/ Polio, ARN monocaténaire segmenté, icosaèdrique, non enveloppé - **Reoviridae:** Rotavirus, ARN bicaténaire segmenté, icosaèdrique, non enveloppé. - **Rhabdoviridae:** Rage, ARN monocaténaire, hélicoïdale, enveloppe. - **Retroviridae:** HIV, transcriptase inverse, enveloppé - **Toga viridae:** ARN monocaténaire, icosaèdrique, enveloppé ## **Stratégie virale** On a l'orchestration des protéines: - **Protéines précoces:** liées à la réplication - **Protéines tardives:** Structurales - **Régulation transcriptionnelle par les promoteurs viraux actives char l'avancement du cycle.** ## **Stratégie d'optimisation** - **On favorise la réplication génomique** - **Economie avec épissage, chevauchement de cadre de lecture.** - **Régulation temporelle stricte.** **Les protéines virales peuvent être modifiées en fonction de l'état de la cellule hôte.** ### **1) Traduction virale** Le ribosome va commencer la traduction au codon AUG et terminer au codon STOP. La séquence lees permet d'attirer le ribosome, pour qu'il se fixe sur cette séquence et peut la mettre en place pour la traduction = traduction rapide. Le peut est avail des cadres de lecture centrés correctement dans la phase codante. Il y a une almence de coiffe sur les ARN virale. La régulation transcriptionnelle est spécifique des virus. ### **2) Réplication virale** #### **Virus ARN** L'ARN va servir de matrice pour former des ARNm, qui eux vont servir pour la mise en code de protéines qui seront traduites pour l'ARN viral = transcript de l'ARN viral. La température peut influencer la richtere de l'ARN, plus particulièrement la **queue Poly-A** favorise la réplication. #### **Virus ARNm** La réplicases va transcrire l'ARNm en ARN. #### **Virus à ARN double brin** Il y a un grosse fragmentation, et la réplicases va fabriquer des ARNm, qui peuvent produire des protéines. Ex: Rotavirus = réplication dans le virion #### **Virus ARN simple brin: Retrovirus** Il va y avoir une production d'ADN via une transcriptase inverse. Cet ADN sera intégré au génome cellulaire. On aura la transcription en ARN de ce nouveau génome, formée de nouvelles protéines et de nouveaux virions. Ex: VIH = polyco ADN double brin (cytome) et transcription en ARNm => antirétroviraux cible la transcriptase inverse. #### **Virus ADN simple (double brin)** Réplication se déroule dans le noyau, et utilise l'ARN polymérase II. Ex: Poxviridae = réplication dans le cytoplasme (exception). ### **Hepatite B** L'hépatite B a un ADN double brin circulaire. Dans le noyau il va être retranscrit en ARN par l'ARN polymérase virale. L'ARN est rétrotranscrit en ADN double brin par une transcriptase inverse... #### **Enzymes clés:** - **Réplicases :** Synthèse ARN par matrice ARN - **Transcriptase inverse :** Conversion ARN en ADN - **ARN polymérase II :** Transcription pour les virus ADN. ## **Interaction avec l'hôte** - **Lyse de la cellule** - **Formation de syncytias :** cellules géantes - **Transformations cellulaires :** cancéreuses - **Infection latente:** peu de dommage immédiat, peut se réactiver. ## **Réponse immunitaire** - **Interleukines, chimiokines** ### **Immunité innée** - **Cytokines:** servent un rôle important anti-viral = mécanisme inflammatoire - Les cellules NK - Interférons α, β type 1: codent les protéines anti-virales = protéine Mx capture particules virales en - **Polymérisation.** ### **Immunité acquise:** - **Lymphocytes B** : anticorps - **Lymphocytes T** : cytotoxiques ## **Stratégies antivirales** - **Inhibition entrée du virus:** Malacovie par HIV - **Inhibition de la réplication:** Amantadine / Rimant active la protéine M2 (divinne: ) - **Inhibition de la réplication/transcription virale:** aciclovir arabinoside / adénine aramiñoside contre herpes viridae. - analogue nucléosidique de la guanosine Zarivax - prodrogues = analogue de la guanosine = Ribavirine- - **Inhibition synthèse protéines virales:** IFN-α = hépatite B/C.