VIROLOGIA

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VIROLOGIA
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Infezione virale delle piante
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Infezione virale delle piante(mosaico del
tabacco)
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Malattie virali delle piantefoglia di orchidea
5
Malattie virali delle piantefoglia di Nicotiana
tabacum
6
Malattie virali delle piantefoglia di Nicotiana
glutinosa
7
Malattie virali delle piantefoglia di Nicotiana
tabacum
8
Malattie virali delle piantefiore di Cattleya
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Struttura dei virus

• Nell'infezione virale si distinguono due fasi
• Fase intracellulare replicazione dei componenti
  virali per formare particelle virali complete.
• Fase extracellulare particella virale completa,
  libera e infettante (detta virione).

• Il virione è formato da una parte centrale (core)
  e da un rivestimento (capsìde) il loro insieme
  si dice nucleocapsìde.
• Alcuni virus presentano un ulteriore involucro
  membranoso più esterno (envelope o peplos o
  pericapsìde).

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Il core

• Il core è costituito dal genoma virale (acido
  nucleico RNA o DNA) associato con proteine o
  poliamine.
• Il DNA virale è generalmente a doppio filamento
  raramente (Parvovirus) è a singolo filamento.

• L'RNA virale è quasi sempre a singolo filamento
  in un solo caso (Reovirus) è a doppio filamento
  segmentato.

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Il capsìde

• Il capsìde
• è costituito da subunità proteiche (capsomeri)
• conferisce una forma caratteristica al virione
• racchiude e protegge il genoma

• presenta, sulla superficie, proteine con funzioni
  di aggancio a specifici recettori cellulari.

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L'envelope

• L'envelope è costituito da lipidi e
  glicoproteine.
• Queste ultime, quasi sempre, formano proiezioni
  sporgenti dalla superficie (spicole), che
  permettono al virione di aderire ai recettori
  della cellula ospite.

• Tra l'envelope e il capsìde sono presenti
  proteine di matrice (proteina M) con funzione di
  rinforzo e connessione esse costituiscono gli
  antigeni maggiori dei virioni.

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Virus con pericapside
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Esempi di simmetria virale

• Morfologia Ac. nucleico Famiglia Virus
• Capside DNA Parvovirus Adenoassociati
• icosaedrico Papovavirus Papilloma/Polyoma
• nudo Adenovirus
• RNA Picornavirus Polio
• Reovirus
• Capside DNA Herpesvirus Herpes simplex
• icosaedrico Hepadnavirus Epatite B (HBV)
• rivestito
• Capside RNA Virus di piante Mosaico del
  tabacco
• elicoidale
• nudo
• Capside RNA Orthomyxovirus Influenza
• elicoidale Paramyxovirus Parotite
• rivestito Rhabdovirus Stomatite vescicolare

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Virus a simmetria icosaedrica (Adenovirus)
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Virus a simmetria icosaedrica
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Virus a simmetria icosaedrica (Adenovirus)
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Virus a simmetria elicoidale(Mosaico del tabacco)
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Virus a simmetria elicoidale(Mosaico del tabacco)
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Virus di Marburg
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Moltiplicazione virale - 1

• Adsorbimento attacco del virione alla superficie
  della cellula ospite in conseguenza del legame
  tra recettori specifici sulla membrana cellulare
  e siti di combinazione specifici sulla superficie
  del virione.

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Adenovirus animali adesi su emazia di pollo
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Moltiplicazione virale - 2

• Penetrazione ingresso del virione nella cellula
  ospite.
• La penetrazione avviene generalmente per
  endocitosi (formazione di un vacuolo
  intracitoplasmatico) o per fusione (cioè fusione
  diretta dellenvelope alla membrana cellulare).

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Penetrazione per endocitosi di un virus nudo
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Penetrazione per fusione di un virus rivestito
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Penetrazione per endocitosi di un virus rivestito
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Moltiplicazione virale - 3

• Spoliazione rimozione del capside e liberazione
  citoplasmatica del genoma virale.
• Le proteine del capside vengono disgregate dagli
  enzimi idrolitici (proteasi) contenuti nei
  lisosomi o localizzati alla superficie della
  cellula.
• Da questa tappa inizia la fase di eclissi dalla
  scomparsa del virione alla comparsa nel
  citoplasma di nuove particelle virali (per
  osservazione al M.E.).
• In questa fase il genoma virale acquisisce il
  controllo del metabolismo cellulare
  finalizzandolo alla sintesi macromolecolare dei
  componenti virali.

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Moltiplicazione virale - 4

• Replicazione le varie parti del virus sono
  costruite separatamente in siti cellulari spesso
  diversi
• a) duplicazione dellacido nucleico
• b) (trascrizione e) traduzione del messaggio
  virale per formare proteine virali.

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Moltiplicazione virale - 5

• Montaggio le varie parti del virus vengono
  assemblate per formare il virione.

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Moltiplicazione virale - 6

• Liberazione il virione fuoriesce dalla cellula.
• I virus nudi vengono eliminati per rottura della
  membrana citoplasmatica e quindi lisi della
  cellula.
• I virus con envelope gemmano attraverso la
  membrana citoplasmatica, i cui componenti formano
  questultimo rivestimento.

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Liberazione virale per lisi cellulare
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Fasi della gemmazione virale - 1
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Fasi della gemmazione virale - 2
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Fasi della gemmazione virale - 3
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Rilascio del virus per gemmazione
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Virioni di HIV gemmanti da un linfocita T
37
Batteriofagi
38
Batteriofago e suo DNA
39
Batteriofago - struttura schematica
40
Batteriofago - schema di funzionamento
41
Coda contrattile del batteriofago
42
Fasi dellinfezione da parte di un batteriofago
43
Fasi dellinfezione da parte di un batteriofago
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Fasi dellinfezione da parte di un batteriofago
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Batteriofagi adesi a un batterio
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Escherichia coli infettato da batteriofagi T4
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Escherichia coli infettato da batteriofagi T4-
liberazione -
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Replicazione virale

• Virus a RNA a singolo filamento con polarità
  positiva (Picornavirus, Togavirus)

Interamente tradotto in una poliproteina da cui
originano le varie proteine funzionali
() RNA parentale
Trascrittasi RNA-polimerasi RNA-dipendente
Progenie virale
stessa sequenza dell'mRNA cellulare
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Replicazione virale

• Virus a RNA a singolo filamento (Orthomyxovirus,
  Paramyxovirus, Arenavirus) o a doppio filamento
  (Reovirus) con polarità negativa

(-) RNA parentale
() RNA messaggero
Trascrittasi RNA-polimerasi RNA-dipendente
Progenie virale
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Replicazione virale

• Virus a DNA a doppio filamento (Herpesvirus,
  Papovavirus, Adenovirus)

DNA parentale
Proteine ?
(proteine funzionali e strutturali)
Proteine ?
DNA-polimerasi virale
DNA copia
Progenie virale
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Replicazione virale

• Virus a RNA con trascrittasi inversa (Retrovirus)

DNA integrato nel genoma cellulare
DNA bicatenario
RNA parentale
RNA copia
Trascrittasi inversa DNA-polimerasi RNA-dipendent
e
Proteine strutturali
Progenie virale
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Coltivazione dei virus

• Animali da esperimento si riproducono
  manifestazioni cliniche e lesioni specifiche.
• Uova embrionate si formano lesioni specifiche
  nei diversi siti di inoculazione.
• Colture cellulari si producono effetti
  citopatici (lisi, vacuolizzazione, cellule
  giganti multinucleate sincizi).

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Coltivazione dei virus nelluovo embrionato di
pollo
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Colture cellulari