Cours 3 et 4 Flashcards
(17 cards)
Une avancée technologique simple à la source de la découverte des virus:
*Invention en 1884 du filtre de Chamberland (ou Pasteur-Chamberland).
*Il s’agit d’un filtre en porcelaine qui nécessite une pression pour fonctionner.
*Filtre de 0.2 µm capable d’arrêter presque toutes les bactéries.
Quel est l’historique des virus ?
*Ils sont trop petits pour être vus au microscope optique; Ils peuvent être purifiés par filtration.
*1er virus purifié par filtration en 1892 par Ivanovsky, celui de la mosaïque du tabac.
*En 1898 Beijerinck répète les expériences d’Ivanovsky, démontre que l’agent infectieux peut se propager dans les cellules de l’hôte et lui donne le nom de virus.
*Le TMV (tobacco mosaic virus) est le premier virus à être cristallisé par Stanley en 1935 (prix Nobel) puis à être photographié en microscopie électronique (1939). Virus non enveloppé à ARN de sens (+).
*Autre virus purifié par filtration à la même époque: Virus de la fièvre aphteuse (foot-andmouth disease). Cette maladie touche les animaux ongulés domestiques et sauvages.
*Hautement transmissible par aérosols. Les épidémies peuvent entraîner la perte de millions d’animaux.
- Loeffler, en 1897, démontre que le virus peut être purifié par des filtres de Chamberland à partir du sang d’animaux infectés puis transmis de cette façon.
*Le virus de la fièvre aphteuse (FMDV) est maintenant classé comme un aphtovirus dans la famille des picornavirus; virus non enveloppé à ARN.
-À partir de 1930, des systèmes de culture des virus sont apparus. Ces avancées ont permis le développement de vaccins.
-Dans la même période, l’invention du microscope électronique a permis la
visualisation des virus.
-1940-1955: études biochimiques et moléculaires sur les virus
(composition…).
Qu’est-ce que l’utilisation d’œufs fécondés pour la croissance des virus ?
- Historiquement, utilisé pour la culture en laboratoire de plusieurs virus. Aujourd’hui, principalement pour produire le vaccin saisonnier contre influenza.
- Dans le cas de influenza, le virus se réplique dans la membrane chorio-allantoïde, et les nouveaux virus sont libérés dans le liquide allantoïde, qui est ensuite récolté.
- Suffisamment de virus est produit dans 1 à 2 oeufs pour produire 1 dose vaccinale.
Quels sont les principes fondamentaux des virus ?
-Ils sont retrouvés dans tous les écosystèmes de la terre et sont la forme biologique la plus abondante.
-Ce sont des parasites intra-cellulaires obligatoires.
-Leur génome est composé d’ARN ou d’ADN.
-Ils sont enveloppés ou non d’une bicouche lipidique.
-Ils sont incapables de se diviser à l’état de particule virale.
-Ce ne sont pas des êtres vivants
Qu’est-ce que l’ubiquité des virus ?
*Chaque jour nous respirons et avalons des milliards de virus.
*Une partie de notre génome est constituée de génomes viraux (fragments ou entiers) dont la plupart ne sont pas réplicatifs et que nous transmettons à notre descendance.
*Tous les êtres vivants sont infectables par des virus.
*Environ 1030 particules de bactériophages (virus de bactéries) dans les océans terrestres.
*La majorité des virus qui nous infectent n’ont que peu d’impact sur notre santé. La
majorité des personnes de cette salle sont infectés à vie par un ou plusieurs des virus de la famille de l’herpès: HSV1, HSV2, VZV, HCMV, EBV, etc.
Quelle est la structure des virus ?
-Le génome est toujours présent au sein d’une structure protéique, la nucléocapside ou capside (ou les deux!); présence possible d’une autre structure protéique, la matrice. Taille du génome: quelques milliers à 250,000 bases ou paires de bases
-La capside est faite de protéines multimérisées.
-L’enveloppe, dérive de la membrane plasmique de la cellule infectée.
-Les virus non enveloppés sont plus résistants.
Notez que les virus non enveloppés sont en moyenne plus petits que les virus enveloppés.
Que permet le système d’étude: La microscopie électronique ?
Elle permet d’examiner la surface du virus ou bien ses interactions avec la cellule infectée
Que permet la cryo-microscopie (cryo-EM) couplée à des logiciels de traitements de données ?
permet de générer des structures 3-D
Assemblage des capsides virales: Quelles sont les structures de base ?
Les structures de base sont: l’icosaèdre et l’hélice.
Qu’est-ce que l’icosaèdre ?
L’icosaèdre est formé d’un assemblage de capsomères constitués de protomères
Que sont les capsomères constitués de protomères ?
Les capsomères sont des pentamères, ou mélange de pentamères et d’hexamères (dans ce cas, les pentamères sont toujours aux sommets de l’icosaèdre).
Les protomères peuvent être tous identiques ou pas.
Quelles sont les 2 phases et leurs étapes du cycle de vie des virus ?
PHASES PRÉCOCES
* Attachement
* Entrée
* Désassemblage/déshabillage
* Réplication du génome (début)
* Transcription et traduction de certains
gènes viraux
PHASES TARDIVES
* Réplication du génome (fin)
* Transcription et traduction des gènes
viraux
* Assemblage des particules virales
* Sortie du virus
Certains virus ne se rendent pas au noyau du tout
Que sont les génomes viraux ?
-Monocaténaire (simple brin) ou bicaténaire (double brin)
-La réplication des virus à ARN est beaucoup moins fidèle que celle des virus à ADN, à cause des propriétés intrinsèques des polymérases ARN-dépendantes.
-Taille des génomes: grosse variation parmi les virus à ADN (3 à 300 kb), variation beaucoup plus petite parmi les virus à ARN (10 à 20 kb).
-Quelles sont les fonctions codées par un génome viral?
-Les génomes viraux sont organisés: pourquoi et comment?
Qu’est-ce que la source de la diversité des génomes viraux: Mutagenèse ?
-Aussi appelé genetic drift (dérive génétique).
-Taux de mutation pour les virus à ADN: proche de celui de l’ADN cellulaire
-Taux pour les virus à ARN: beaucoup plus élevé
-Raison: les polymérases utilisant l’ARN comme matrice ne possèdent pas l’activité « proofreading ».
-Une partie des mutations ont un effet négatif sur la réplication du virus et donc vont être perdues.
-D’autres mutations sont neutres ou ont un effet positif sur le virus, et vont être conservées.
Comment est l’évolution du SARS-CoV-2: le variant B1.1.7 ?
- Détecté pour la première fois au R-U.
- Contient 17 mutations modifiant la
séquence de protéines du virus. - La protéine S est celle qui contient le
plus de mutations. - La mutation N501Y est celle qui est la
plus étudiée. Elle permettrait de
faciliter l’entrée du virus. - Cette mutation N501Y a été
identifiée dans de multiples autres
souches. - Il est probable que d’autres
mutations dans S facilitent l’entrée
dans les cellules. - La protéine ORF8 est tronquée. Le
rôle de cette protéine n’est pas connu. - Le variant B1.1.7 se répand rapidement (janvier 2020)
- Précédemment, la mutation D614G était déjà devenue prépondérante mondialement. B1.1.7 contient la mutation D614G.
Le variant Omicron contient de nombreuses mutations dans S :
- Environ 32 mutations dans S.
- Plusieurs des mutations étaient trouvées chez les variants précédents.
- Mutations concentrées dans le RBD/RBM.
Ascension rapide de variants du SARS-CoV-2 conférant un avantage évolution
- Se propage nettement plus rapidement que tous les variants précédents.
- Est moins pathogénique.
- Infecte efficacement les personnes ayant déjà été infectées par d’autres variants.
- Infecte efficacement les personnes vaccinées.
Source de la diversité des génomes viraux: Assortiment indépendant
(independent assortment)
-Concerne les virus à génome segmenté
-Les différents morceaux d’acides nucléiques sont réassortis au hasard.
-Provoque une modification profonde des déterminants antigéniques.
-L’exemple le plus connu est celui des orthomyxovirus, ex. influenza, chez qui le génome est réparti en 8 fragments d’ARN simple-brin.
Ce type de recombinaison peut impliquer deux virus parentaux infectant des espèces différentes, ex. pour influenza: les oiseaux, les cochons, les humains.
