Les virus ont de l'ADN et de l'ARN. Qu’est-ce que l’ARN du virus de l’hépatite C ? site de reproduction dans une cellule

Ouverture virus, provoquant des tumeurs malignes chez les animaux, est apparue au tournant des XIXe et XXe siècles. En 1910, Peyton Rausch a découvert qu'un filtrat acellulaire provenant de tissus de sarcomes aviaires pouvait provoquer le développement d'un sarcome similaire chez les poulets. À peu près à la même époque, la nature virale de la myéloblastose aviaire est prouvée. On a découvert plus tard qu’il existait souvent une période de latence très importante entre l’infection par le virus et le développement du cancer.

Cependant, jusque dans les années 1960 il y avait des preuves claires que l'incorporation de l'ADN viral dans le génome cellulaire est une condition nécessaire au développement de la transformation maligne, car il n'y a eu aucun cas d'isolement de l'ADN viral à partir de cellules cancéreuses.

Actuellement il y a deux types d'oncogènes viraux. Ces deux types d’oncogènes sont insérés dans l’ADN cellulaire. Les virus du premier type portent des oncogènes qui provoquent une « transformation » maligne rapide des cellules dans des cultures in vitro et provoquent le développement de tumeurs dans le corps. Dans le deuxième type, le virus agit plus lentement et la tumeur met beaucoup de temps à se développer. Les virus du deuxième type ne provoquent pas de transformation maligne des cellules dans les cultures in vitro.

Virus à ARN provoquer le développement d'un certain nombre de tumeurs différentes chez les animaux, avec l'induction la plus courante de lymphomes, de leucémies et de sarcomes par ces virus. La structure typique de ces virus est constituée de deux chaînes identiques de molécules d'ARN combinées à l'enzyme transcriptase inverse, habillées d'une coque glycoprotéique. Lorsqu’elles sont infectées par un virus, sa transcriptase inverse amène les cellules à synthétiser de l’ADN complémentaire à l’ARN viral.

Ce ADN puis il est intégré aux chromosomes cellulaires et, sur cette base, la cellule elle-même commence la synthèse de nouvelles protéines virales, de transcriptases inverses virales et d'éléments de la coque glycoprotéique. En raison de leur mécanisme d’action, ce type de virus est appelé rétrovirus. Ils ont tous une apparence très similaire sur les micrographies électroniques et sont les plus petits virus connus.

Une partie de rétrovirus(par exemple, les virus de la leucémie aviaire, féline et murine) ne contiennent que trois gènes et ont une très longue période d'incubation depuis le moment de l'infection jusqu'à la formation d'une tumeur. D'autres virus (par exemple le virus du sarcome de Rous (RSV)) provoquent une transformation maligne très rapide et peuvent être isolés à partir de cultures de cellules tumorales.

Montré, que Virus VRC contient un gène spécial (v-src) qui peut provoquer la transformation des fibroblastes in vitro. Ce gène code pour la production d'une protéine kinase qui phosphoryle la tyrosine. Malheureusement, l’action de cette protéine kinase déclenche une cascade de différents processus métaboliques, et il est très difficile d’évaluer lequel d’entre eux conduit à une transformation maligne.

On sait maintenant que les conditions normales et cellules malignes contiennent dans leur génotype des sections d'ADN similaires ou identiques à un certain nombre de séquences de virus oncogènes contenant de l'ARN. Ces régions sont appelées proto-oncogènes cellulaires (pour les distinguer des oncogènes viraux). On postule que l'activation de ces zones, résultant d'une exposition cancérigène, déclenche toute une chaîne d'événements conduisant finalement à une transformation maligne de la cellule. On pense également que les rétrovirus ont incorporé ces régions cellulaires dans leur génome au cours de l’évolution.

Nous comprenons désormais mieux les mécanismes d'action produits d'activation virale. Un exemple d'un tel produit est la protéine kinase activée par le gène sre, ainsi qu'un certain nombre d'autres cancérogènes induits par le virus. Il s'agit de récepteurs du facteur de croissance épidermique, produit par le gène v-erb, et du facteur de croissance dérivé des plaquettes (TGF), codé par des fragments du gène v-sis, et d'un certain nombre de protéines qui se lient au noyau cellulaire, la production dont est causée par le virus de la leucémie aviaire.

Oncogène viral les molécules sont dans la plupart des cas structurellement différentes de leurs homologues cellulaires ; de plus, ils manquent d'introns. Par exemple, la protéine codée par le gène v-erb est homologue au récepteur cellulaire du facteur de croissance épidermique (EGF), mais il lui manque une partie du domaine extracellulaire, y compris le site spécifique de l'EGF. Étant donné que la molécule produite par le virus ne possède pas la région plasmatique responsable de l’autophosphorylation, un tel récepteur viral est toujours à l’état « activé ».

À la fois normale et cellules cancéreuses contiennent des sections de séquences d'ADN homologues à l'ARN des virus oncogènes. Si ces oncogènes cellulaires sont exprimés ou activés par des cancérigènes, cela conduit à une transformation maligne des cellules.

Transformation oncogène et maligne.
Au stade A, une cellule normale, caractérisée par une faible activité proto-oncogène, produit un facteur de croissance (x) ou des protéines ou récepteurs de différenciation (y).
Les cancérogènes augmentent l'activité des proto-oncogènes, ce qui donne lieu à une transformation néoplasique.
Selon un autre mécanisme : lors d'une infection par un rétrovirus, des promoteurs viraux ou oncogènes (B) sont introduits dans l'ADN de la cellule, ce qui entraîne également une augmentation de l'activité oncogène et une transformation maligne ultérieure.

Virus peut activer le traitement dans les cellules en y introduisant des séquences régulatrices spéciales - des promoteurs de lecture des protéines, perturbant ainsi les processus de transcription normaux. Le mécanisme de mutagenèse introduite ainsi déclenché peut impliquer tout un ensemble de processus différents. Un exemple est l’introduction d’une séquence virale de « répétitions terminales multiples » (MTR) dans l’ADN d’une cellule. Lorsqu’elle est insérée dans l’ADN cellulaire, cette séquence initie la transcription dans les deux sens de la chaîne d’ADN, permettant ainsi la transcription simultanée des gènes cellulaires et viraux. Ce mécanisme d'action est caractéristique du virus de la leucémie cellulaire, lorsque l'ADN viral s'intègre dans l'ADN cellulaire immédiatement après le site c-myc, provoquant son activation.

D'abord rétrovirus, dont il a été clairement démontré qu'il était associé à la malignité, était le virus de la leucémie à cellules T humaine (HTCL-1), isolé à partir de cellules de lymphome T cutané chronique. Ce virus est assez répandu et peut se transmettre sexuellement, par le sang, notamment chez les toxicomanes, et d'une femme enceinte à son fœtus. Initialement, la zone de circulation endémique de ce virus était principalement représentée par les pays tropicaux, mais actuellement aux États-Unis, une réaction séropositive au virus est constatée chez 4 000 personnes dans la population. Outre la leucémie à cellules T, le virus provoque une paralysie spastique tropicale.

Après 20 ans d'observation pour les patients séropositifs Le risque de développer cette dernière maladie est estimé à environ 5 %. L'un des gènes viraux, à savoir le gène tax, provoque une augmentation de la production d'interleukine-2 cellulaire (IL-2) et de ses récepteurs, qui est le principal facteur stimulant la division des lymphocytes T.

Rétrovirus peuvent provoquer des maladies tumorales non pas directement, mais indirectement, comme cela a été démontré pour le virus de l'immunodéficience humaine (VIH-1), qui provoque le développement du SIDA. Les cas de développement de cancer chez les personnes infectées par le VIH sont discutés dans l'une des revues. Il est à noter que les personnes infectées par le VIH développent le plus souvent trois types de tumeurs : un lymphome à cellules B immédiat ou de haut grade ; le sarcome de Kaposi (SK, causé par un autre virus - l'herpèsvirus GSK, ou herpèsvirus 8) ; carcinome du col de l'utérus.

Avant de développer des solutions efficaces méthodes de traitement pour les personnes infectées par le VIH plus de 40 % d’entre eux ont développé un type de cancer. Néanmoins, le lien de ce virus avec le développement du cancer est très probablement indirect et médié par le développement d'une immunosuppression chronique générale de l'organisme, qui permet à d'autres virus cancérigènes de provoquer le cancer. Les lymphomes à cellules B ont également une pathogenèse assez complexe. Bien que les lymphocytes B ne soient pas affectés par le virus VIH-1, ils peuvent être ciblés par d’autres types de virus, comme le virus d’Epstein-Barr (EBV). Le cancer du col de l'utérus chez la femme se développe également sur la base d'une infection virale secondaire - le virus du papillome humain (VPH), dans le contexte d'une immunosuppression générale provoquée par le VIH-1. En raison d'une diminution générale des réponses immunitaires de l'organisme, toutes ces tumeurs se développent particulièrement rapidement et de manière agressive.

Famille des Picornaviridae (Picornaviridae) comprend 8 genres :

Entérovirus(polio)

Rhinovirus(ARVI)

Afthovirus(fièvre aphteuse)

Hépatovirus(Hépatite A)

Cette famille appartient aux virus non enveloppés contenant de l'ARN simple brin plus. Le diamètre du virus est d'environ 30 nm, le virion est constitué d'une capside icosaédrique entourant l'ARN simple brin avec la protéine VPg. La capside est constituée de 12 pentagones (pentamères), chacun étant à son tour constitué de 5 sous-unités protéiques-protomères : VP1, VP2, VP3, VP4.

Réovirus familiaux (Reoviridae) contient 4 genres :

Orthovirus(infections gastro-intestinales et respiratoires)

Arbovirus(infections arbovirales : le virus Kemerovo est transmis par les tiques, le virus de la langue bleue du mouton est transmis par les cloportes)

Coltivirus(Virus de la fièvre à tiques du Colorado)

Rotavirus(diarrhée)

Le virion du réovirus a une forme sphérique (diamètre 70-85 nm), une capside à deux couches de type icosaédrique et aucune coque. Le génome est représenté par un ARN linéaire fragmenté double brin (10 à 12 segments). La capside interne et l’ARN génomique constituent le noyau du virion. La capside interne des réovirus contient un système de transcription : protéines lambda-1, lambda-3, mu-2. Les épines, représentées par la protéine lambda-2, s'étendent à partir du noyau chez les rotavirus, la capside interne comprend les protéines VP1, VP2, VP3, VP6. La capside externe des réovirus est constituée des protéines sigma - 1, sigma - 3, mu - 1c, ainsi que des protéines lambda -2, dépassant sous forme de pointes. La protéine sigma -1 est une hémagglutinine et une protéine d'attachement, la protéine mu -1c a la capacité d'infecter les cellules intestinales et d'affecter par la suite le système nerveux central.

Famille des Bunyavirus (Bunyaviridae) comprend 5 genres :

Bunyavirus(Encéphalite californienne, encéphalite de Jamestown Canyon, encéphalite de La Crosse, fièvres Tyaginya, Inco, Guaroa - les virus sont véhiculés par les moustiques, l'incidence est endémique dans 20 États américains)

Phlébovirus(fièvre des moustiques ou fièvre pappataci). Le réservoir et le porteur du virus sont les moustiques femelles. La maladie est présente en Europe (Méditerranée), en Asie (Iran, Pakistan), en Afrique du Nord, en Italie, au Portugal. Des épidémies se sont produites en Transcaucasie, en Crimée, en Moldavie et en Asie centrale.

Neurovirus(Fièvre hémorragique de Crimée-Congo, le principal réservoir du virus dans la nature est constitué de nombreux types de tiques des pâturages, l'infection se produit par succion des tiques. En Russie, cette maladie survient dans les territoires de Krasnodar, Stavropol, les régions d'Astrakhan, Volgograd et Rostov, les républiques du Daghestan, de la Kalmoukie et du Karachay-Circassie.

Hantavirus(HFRS-fièvre hémorragique avec syndrome rénal)

Tospovirus non pathogène pour l'homme et affecte les plantes

Les virions sont de forme ovale ou sphérique, avec un diamètre de 80 à 120 nm. Il s’agit de virus à génome complexe à ARN contenant trois nucléocapsides internes à symétrie hélicoïdale. Chaque nucléocapside est constituée d'une protéine N de nucléocapside, d'un ARN négatif simple brin et d'une enzyme transcriptase. Les trois segments d'ARN associés à la nucléocapside sont désignés par leur taille : L (long) - grand, M (moyen) - moyen, S (court) - petit. Le noyau du virion est entouré d'une coque lipoprotéique, à la surface de laquelle se trouvent des pointes - les glycoprotéines G1 et G2, qui sont codées par le segment M de l'ARN. w80-

Famille des Togavirus (Togaviridae) se compose de 4 genres dont 2 jouent un rôle en pathologie humaine :

Alphavirus(les virus transmis par les arthropodes provoquent des maladies chez l'homme accompagnées de fièvre, d'éruptions cutanées, de développement d'encéphalite et d'arthrite, dans le territoire de Primorsky - virus de la fièvre forestière de Semliki)

Rubivirus(virus de la rubéole)

Leur génome est constitué d’un ARN simple brin linéaire entouré d’une capside (protéine C) à symétrie cubique et constitué de 32 capsomères. La nucléocapside est entourée d'une coque lipoprotéique externe à deux couches, à la surface de laquelle se trouvent les glycoprotéines E1, E2, E3, pénétrant dans la couche lipidique. Le diamètre des virions est de 65 à 70 nm.

Famille des flavivirus (Flaviviridae) vient du latin flavus - jaune, d'après le nom de la maladie fièvre jaune. Les pathogènes pour l'homme sont classés en 2 genres :

Flavivirus(fièvre jaune, virus de l'encéphalite à tiques, virus de la fièvre hémorragique d'Omsk, virus de la dengue, virus de l'encéphalite japonaise, virus de la fièvre du Nil occidental)

Hépacivirus(virus de l'hépatite C)

Ce sont des virus génomiques à ARN complexes de forme sphérique, leur diamètre est de 40 à 60 nm. Le génome est constitué d’un ARN linéaire simple brin plus-brin entouré d’une capside présentant une symétrie de type cubique. La nucléocapside contient une protéine – V2. La nucléocapside est entourée d'une supercapside dont la surface contient la glycoprotéine V3. La protéine structurale V1 est située sur la face interne de la supercapside.

Famille des Orthomyxovirus (Orthomyxoviridae) comprend le genre :

Virus de la grippe(virus de la grippe, qui comprend 3 sérotypes : A, B, C)

Le diamètre de la particule virale est de 80 à 120 nm. Le virion a une forme sphérique. Au centre du virion se trouve une nucléocapside qui présente une symétrie de type hélicoïdal. Le génome des virus de la grippe est une hélice d’ARN monobrin segmenté moins brin. La capside est principalement constituée d'une protéine - nucléoprotéine (NP), ainsi que de protéines du complexe polymérase (P). La nucléocapside est entourée d’une couche de protéines matricielles et membranaires (M), qui participent à l’assemblage de la particule virale. Au-dessus de ces structures se trouve une supercapside – une coque lipoprotéique externe, qui porte des épines à sa surface. Les épines sont formées de deux protéines glycoprotéiques complexes : l’hémagglutinine (H) et la neuraminidase (N).

Famille des Paramyxovirus (Paramyxoviridae), qui comprend 2 sous-familles :

Paramyxovirus de la sous-famille :

Morbillivirus(virus de la rougeole)

Respirovirus(virus parainfluenza)

Rubulavirus(virus des oreillons, parainfluenza)

Pneumovirus de la sous-famille :

Pneumovirus(virus respiratoire syncytial (RS))

Métapneumovirus(virus PC)

Le virion du paramyxovirus a une forme sphérique, d'un diamètre de 150 à 300 nm, entouré d'une enveloppe avec des pointes glycoprotéiques. Sous la coque se trouve une nucléocapside hélicoïdale constituée d'ARN moins linéaire simple brin non fragmenté lié par des protéines : nucléoprotéine (NP), polymérase-phosphoprotéine (P) et grande protéine (L). La nucléocapside est associée à la protéine matricielle (M) située sous l'enveloppe du virion. L'enveloppe du virion contient des pointes - deux glycoprotéines : la protéine de fusion (F), la protéine d'attachement hémagglutinine-neuraminidase (HN), la protéine hémagglutinine (H) ou (G).

Rhabdovirus familiaux (Rhabdoviridae) comprend environ 80 genres et provoque des maladies chez les animaux et les plantes.

Lassavirus(virus de la rage)

Vésiculovirus(virus de la stomatite vésiculaire)

Les virions ont la forme d'un cylindre avec des extrémités semi-circulaires et plates (forme de balle), la taille des virions est de 130x300x60x80. Ils sont constitués d'une coque lipoprotéique à deux couches et d'une nucléocapside de symétrie hélicoïdale. La coquille est tapissée de l'intérieur de protéine M et les pointes de glycoprotéine G s'étendent à l'extérieur. La RNP de la nucléocapside est constituée d'ARN génomique et de protéines : N - protéine, qui recouvre l'ARN comme couverture, L. - protéine et NS - protéine, qui sont la transcriptase du virus. Le génome des rhabdovirus est représenté par un ARN négatif linéaire simple brin non fragmenté.

Filovirus familiaux (Filoviridae) contient deux genres :

Genre de virus de type Marburg(fièvre hémorragique africaine de Marburg)

Genre de virus de type Ebola(Fièvre hémorragique africaine Ebola)

Les virus se présentent sous la forme de longs filaments (80-1 000 nm) avec une enveloppe et un ARN négatif simple brin enfermé dans une capside. Contient de la polymérase. La symétrie de la capside est hélicoïdale. La coquille a des épines (spicules).

Coronavirus familiaux (Coronaviridae), comprend 1 genre, regroupant plus de 10 espèces responsables de maladies chez l'homme et les animaux.

Corona virus(cause des dommages aux organes respiratoires, y compris le SRAS, au tractus gastro-intestinal et au système nerveux)

Les virions sont de taille ronde, de 80 à 220 nm. Le noyau du virion est représenté par une nucléocapside hélicoïdale contenant de l'ARN simple brin plus. La nucléocapside est entourée d'une coque lipidique, recouverte à l'extérieur de projections en forme de massue - les péplomères. Les compteurs de cendres donnent à la particule virale l’apparence d’une couronne solaire. L'enveloppe du virion contient les glycoprotéines E1 et E2, qui sont responsables de l'adsorption du virus sur la cellule et de la pénétration dans la cellule hôte.

Rétrovirus familiaux (Retroviridae), qui comprend 7 genres :

Alpharétrovirus(virus de la leucémie, sarcome aviaire, sarcome de Rous du poulet)

Bétarétrovirus(virus du cancer mammaire de la souris, rétrovirus endogène humain, virus simien)

Gammarétrovirus(virus des sarcomes et des leucémies de souris, chats, primates)

Deltarétrovirus(virus de la leucémie bovine, virus lymphotropes à cellules T humaines)

Épsilorétrovirus(virus du sarcome cutané)

Lentivirus(Virus du SIDA)

Spumavirus(virus moussants de l'homme, du singe, virus syncytial bovin)

Les rétrovirus ont une forme sphérique et mesurent 80 à 130 nm. Le virion possède une enveloppe et un noyau de nucléocapside. La capside est icosaédrique. La transcriptase inverse est associée au génome de l’ARN simple brin plus. Les virus contiennent des protéines : antigène de groupe (gag), protéine polymérase (pol) et protéines d'enveloppe (env). Environ 30 oncoantigènes sont connus.

Famille des arénavirus (Arenaviridae) comprend le genre :

Arénavirus(virus de la chorioméningite lymphocytaire, Lasa, Junin, Machupo, Guanarito, provoquant de graves fièvres hémorragiques)

Le virion a une forme sphérique ou ovale, d'un diamètre d'environ 120 nm. À l'extérieur, il est entouré d'une coquille avec des pointes de glycoprotéines GP1, GP2 en forme de massue. Sous la coquille se trouvent 12 à 15 ribosomes cellulaires, la capside est en spirale. Le génome est représenté par deux segments (L, S) d'ARN négatif simple brin, codés par 5 protéines : L, Z, N, G.

Calicivirus familiaux (Caliciviridae) contient des virus de la gastro-entérite du groupe Norwalk et le virus de l'exanthème vésiculaire porcin.

Le virion n'est pas enveloppé, possède une capside icosaédrique avec 32 dépressions (puces) en forme de coupe. La forme est sphérique, diamètre 27-38 nm. À la surface du virion se trouvent 10 saillies formées par les bords de dépressions en forme de coupe. Le génome est linéaire, simple brin plus ARN.

CONFÉRENCE

De Lat. "virus" - poison

Les virus sont une forme de vie extracellulaire qui possède son propre génome et est capable de se reproduire uniquement dans les cellules des organismes vivants.

Un virion (ou particule virale) est constitué d'une ou plusieurs molécules d'ADN ou d'ARN enfermées dans une enveloppe protéique (capside), contenant parfois également des composants lipidiques et glucidiques.

Le diamètre des particules virales (également appelées virions) est compris entre 20 et 300 nm. Ceux. elles sont beaucoup plus petites que la plus petite des cellules procaryotes. Depuis la taille des protéines et de certains acides aminés. sont compris entre 2 et 50 nm, la particule virale pourrait alors être considérée comme un simple complexe de macromolécules. En raison de leur petite taille et de leur incapacité à se reproduire, les virus sont souvent classés comme « non vivants ».

Ils disent : « Un virus est une forme intermédiaire de vie, ou de non-vie », parce que à l'extérieur de la cellule hôte, il se transforme en cristal.

Ils disent : c. c'est une transition de la chimie à la vie

Le cycle de vie du virus commence

1. de la pénétration dans la cellule.

2. Pour ce faire, il se lie à des récepteurs spécifiques à sa surface et

a) soit introduit son acide nucléique dans la cellule, laissant les protéines du virion à sa surface,

b) ou pénètre entièrement par endocytose. Dans ce dernier cas, une fois que le virus a pénétré dans la cellule, il est « déshabillé » : les acides nucléiques génomiques sont libérés par les protéines de l’enveloppe.

3. Grâce à cette procédure, le génome viral devient accessible aux systèmes enzymatiques cellulaires qui assurent l'expression des gènes viraux.

4. C’est après la pénétration de l’acide nucléique génomique viral dans la cellule que l’information génétique qu’il contient est déchiffrée par le système génétique de l’hôte et est utilisée pour synthétiser les composants des particules virales.

Comparé aux génomes d’autres organismes, le génome viral est relativement petit et ne code qu’un nombre limité de protéines, principalement des protéines de capside et une ou plusieurs protéines impliquées dans la réplication et l’expression du génome viral. Les métabolites et l'énergie nécessaires sont fournis par la cellule hôte.

Les virus à ADN portent comme matériel génétique un ADN simple ou double brin, qui peut être linéaire ou circulaire. L'ADN code des informations sur toutes les protéines du virus. Les virus sont classés selon que leur ADN est simple ou double brin et selon que la cellule hôte est pro- ou eucaryote. Les virus qui infectent les bactéries sont appelés bactériophages.

1 - virus de la variole ; 2 - virus de l'herpès ; 3 - adénovirus ; 4 - papovavirus ; 5 - hépadnavirus ; 6 - parvovirus ;

Premier groupe - virus à ADN double brin

- La réplication s'effectue selon le schéma suivant : ADN -> ARN -> ADN.

- ils ont eu le nom virus rétroides.

-P Les représentants de ce groupe de virus sont le virus de l'hépatite B et le virus de la mosaïque du chou-fleur.

1. La réplication du génome ADN de ces virus s'effectue via des molécules d'ARN intermédiaires :

2. Les molécules d'ARN sont formées à la suite de la transcription de l'ADN viral dans le noyau cellulaire par l'enzyme hôte ARN polymérase dépendante de l'ADN.

3. Un seul des brins d’ADN viral est transcrit.

4. La synthèse de l'ADN sur une matrice d'ARN se produit à la suite d'une réaction catalysée par la transcriptase inverse ; d'abord, le brin (-) de l'ADN est synthétisé,

5. puis sur le brin d'ADN (-) nouvellement synthétisé, la même enzyme construit un brin (+).

Dans l’ensemble, le schéma général de réplication du génome des virus rétrooïdes est étonnamment similaire à celui des rétrovirus. Apparemment, cette similitude a également une base évolutive, puisque la structure primaire des transcriptases inverses de ces virus révèle une certaine similitude entre elles.

Deuxième groupe - virus à ADN double brin

- La réplication s'effectue selon le schéma ADN -> ADN.

- à partir du génome de ces virus dans la cellule infectée, l'ARN polymérase ADN-dépendante transcrit les molécules d'ARNm (c'est-à-dire l'ARN (+)),

L'ARNm (c'est-à-dire l'ARN (+)) participe à la synthèse des protéines virales,

La reproduction du génome viral est réalisée par l'enzyme ADN polymérase ADN-dépendante : (±) ADN → (+) ARN

Dans certains cas, les enzymes cellulaires produisent à la fois de l’ARNm et de l’ADN ; dans d'autres cas, les virus utilisent leurs propres enzymes. Il arrive que les deux enzymes servent au processus de réplication et de transcription. Ce groupe comprend les virus de l'herpès, de la variole, etc.

Diagramme du virus de la grippe

Virus de la grippe est un exemple de virus à ARN simple brin « - ». Il possède une coque et un noyau en spirale. Le noyau est constitué de huit segments d'ARN « - » qui, en combinaison avec des protéines, forment des structures hélicoïdales. Chaque segment code pour l'une des protéines virales. Le virus contient la plus grande quantité de protéine matricielle, située sur la face interne de la coque et lui confère sa stabilité. Toutes les protéines d'enveloppe sont codées par l'ARN viral, alors que les lipides sont d'origine cellulaire (voir Virus à ADN, assemblage). Les principales protéines de l'enveloppe sont l'hémagglutinine et la neuraminidase.

Processus infectieux se déroule selon le schéma (transparent 2 ci-dessous) commence par la fixation du virus à la surface de la cellule hôte par l'intermédiaire de l'hémagglutinine. Ensuite, la fusion de la coque avec la membrane cellulaire se produit, le noyau nucléoprotéique (nucléocapside) pénètre dans la cellule et l'ARN polymérase ARN-dépendante codée par le virus synthétise + des brins d'ARNm sur les brins viraux « - », après quoi des protéines virales sont produites sur les ribosomes de la cellule hôte. Certaines de ces protéines jouent un rôle important dans la réplication du génome viral.

Réplication se produit dans le noyau, où, à l'aide de la même ARN polymérase, mais probablement modifiée, des chaînes d'ARN « - » se forment. Une fois que les protéines de la nucléocapside pénètrent dans le noyau, l’assemblage de la nucléocapside se produit. La nucléocapside traverse ensuite le cytoplasme, attachant les protéines de l'enveloppe en cours de route, et quitte la cellule en bourgeonnant à partir de sa membrane plasmique. On pense que la neuraminidase est impliquée dans le processus de bourgeonnement.

Troisième groupe constituent des génomes double brin, (±) génomes à ARN.

Les génomes double brin connus sont toujours segmentés (c'est-à-dire composés de plusieurs molécules différentes).

Cela inclut les réovirus. Leur reproduction se déroule selon une variante proche de la précédente. Parallèlement à l'ARN viral, l'ARN polymérase virale dépendante de l'ARN pénètre également dans la cellule, ce qui assure la synthèse des molécules d'ARN (+). À son tour, l'ARN (+) assure la production de protéines virales sur les ribosomes de la cellule hôte et sert de matrice pour la synthèse de nouvelles chaînes d'ARN (-) par l'ARN polymérase virale.

Les chaînes (+) et (-) d'ARN, se complexant les unes aux autres, forment un double brin (±) Un génome à ARN emballé dans une coque protéique.

- Réovirus les oiseaux (de l'anglais respiratoire respiratoire, entérique intestinal, orphelin orphelin) sont des virus icosaédriques sans enveloppe, dont la capside protéique est constituée de deux couches - externe et interne. À l’intérieur de la capside se trouvent 10 ou 11 segments d’ARN double brin.

Les réovirus infectent les voies respiratoires et intestinales des animaux à sang chaud (humains, singes, bovins, petits ruminants, chauves-souris,

Processus infectieux commence par la pénétration de l'ARN dans la cellule puis se déroule conformément au schéma (transparent 2 - ci-dessous). Après destruction partielle de la capside externe par les enzymes lysosomes, l'ARN de la particule sous-virale ainsi formée est transcrit, ses copies quittent la particule et se combinent aux ribosomes. La cellule hôte produit alors les protéines nécessaires à la formation de nouveaux kystes viraux.

Réplication Les virus à ARN se produisent selon un mécanisme conservé. L'un des brins de chaque segment d'ARN sert de modèle pour la synthèse d'un grand nombre de nouveaux brins +. Sur ces chaînes +, des chaînes - se forment alors comme sur une matrice ; les chaînes + et - ne divergent pas, mais restent ensemble sous forme de molécules à double chaîne. l’assemblage de nouvelles particules virales à partir de segments + et – nouvellement formés et de protéines de capside est en quelque sorte lié au fuseau miotique de la cellule hôte.

Cela inclut les virus dans lesquels le cycle de réplication du génome peut être divisé en deux réactions principales : la synthèse d’ARN sur une matrice d’ADN et la synthèse d’ADN sur une matrice d’ARN.

Dans ce cas, la composition de la particule virale en tant que génome peut comprendre soit de l'ARN (rétrovirus ( Rétroviridés- à partir de REversed TRanscription)), ou d'ADN (virus rétoïdes).

La particule virale contient deux molécules d’ARN génomique simple brin (+).

Le génome viral code pour une enzyme inhabituelle (transcriptase inverse ou révertase), qui possède les propriétés des ADN polymérases à la fois ARN-dépendantes et ADN-dépendantes.

Ce n'est qu'en 1970 que les scientifiques américains G. Temin et Mitsutani et, indépendamment d'eux, D. Baltimore, ont résolu cette énigme. Ils ont prouvé la possibilité de transférer l'information génétique de l'ARN à l'ADN. Cette découverte a renversé le dogme central de la biologie moléculaire selon lequel l’information génétique ne peut être transférée que dans le sens ADN-ARN-protéine. Il a fallu cinq ans à G. Temin pour découvrir l'enzyme qui transfère les informations de l'ARN à l'ADN - l'ADN polymérase ARN-dépendante. Cette enzyme a été nommée transcriptase inverse. G. Temin a réussi non seulement à obtenir des fragments d'ADN complémentaires d'une chaîne d'ARN donnée, mais aussi à prouver que des copies d'ADN peuvent être intégrées dans l'ADN des cellules et transmises à la progéniture.

Cette enzyme pénètre dans la cellule infectée avec l'ARN viral et assure la synthèse de sa copie d'ADN, d'abord sous forme simple brin [(-) ADN], puis sous forme double brin [(±) ADN] :

Le génome viral sous la forme d'un duplex d'ADN normal (appelé ADN proviral) est intégré dans le chromosome de la cellule hôte.

En conséquence, l’ADN double brin du virus est essentiellement un ensemble supplémentaire de gènes dans la cellule qui se réplique avec l’ADN de l’hôte lors de sa division.

Pour former de nouvelles particules rétrovirales, les gènes proviraux (gènes viraux dans les chromosomes de l'hôte) sont transcrits dans le noyau cellulaire par l'appareil de transcription de l'hôte en transcrits d'ARN (+).

Certains d’entre eux deviennent le génome de la nouvelle « progéniture » des rétrovirus, tandis que d’autres sont transformés en ARNm et utilisés pour traduire les protéines nécessaires à l’assemblage des particules virales.

Ce groupe comprend

a) virus de l'immunodéficience humaine (VIH)

Les informations sur le SIDA se trouvent dans l'Ancien Testament

Notre ganome contient des marques génétiques provenant de précédentes pandémies de SIDA

L'étude de l'ARN du virus de l'hépatite C est la procédure la plus importante qui nous permet de déterminer avec précision la durée et les méthodes de traitement des patients.

Le diagnostic de la maladie repose sur plusieurs analyses de sang différentes, telles que :

• marqueurs de l'hépatite C (anti-VHC);
• détermination de l'ARN du virus de l'hépatite C (ARN du VHC).

La première étude est réalisée dès la première suspicion d’hépatite. La deuxième option est la plus importante dans le traitement de l'ARN du VHC, nous l'examinerons donc plus en détail.

Qu’est-ce que l’hépatite virale C ?

Le virus de l'hépatite C, ou VHC, est une maladie infectieuse qui affecte le foie. L'infection par le virus se produit par le sang. Vous pouvez être infecté en effectuant une transfusion sanguine lorsque les règles de stérilisation des instruments médicaux ne sont pas respectées. Les cas où la maladie est contractée sexuellement ou d'une mère enceinte au fœtus sont moins courants. L'hépatite C se décline en deux types.

L'hépatite C chronique est la plus dangereuse. Il s'agit d'une forme de maladie qui peut durer toute la vie. Cela entraîne de graves problèmes de foie comme la cirrhose ou le cancer. Chez 70 à 90 % des personnes infectées, la maladie évolue vers le stade chronique.

Le plus important est que cela se déroule en secret, sans signes ictériques. Dans ce cas, ils se plaignent le plus souvent de fièvre, de nausées et de vomissements, de faiblesse physique, de fatigue accrue, de perte d'appétit et de poids. Dans le même temps, dans le contexte d'un léger compactage du tissu hépatique, sa dégénérescence maligne se produit assez souvent. Pour cette raison, l’hépatite virale C est souvent qualifiée de « bombe à retardement » ou de « tueur doux ».

Une autre caractéristique de la maladie est son évolution très lente, estimée à plusieurs dizaines d’années.

En règle générale, les personnes infectées ne présentent aucun symptôme et ignorent leur véritable état. Souvent, la maladie ne peut être identifiée que lors d’une visite chez le médecin pour un autre problème.

Les groupes à risque comprennent :

• les enfants qui ont reçu le virus de l'hépatite C de leur mère ;
• drogués;
• les personnes qui ont percé des parties du corps ou fait des tatouages ​​avec des instruments non stériles ;
• ceux qui ont reçu des dons de sang ou d'organes (avant 1992, époque où l'hémodialyse n'était pas pratiquée) ;
• les personnes infectées par le VIH ;
• professionnels de santé en contact avec des patients infectés.

Détermination de l'ARN de l'hépatite C

La détermination de l'ARN du virus ARN-VHC, également appelé, est une étude du matériel biologique (sang), avec laquelle vous pouvez déterminer la présence directe du matériel génétique du virus de l'hépatite dans l'organisme (tout virus est une particule unique). d'ARN).

La principale méthode de test est la PCR, ou méthode de réaction en chaîne par polymérase.

Il existe deux types de tests sanguins pour déterminer l’ARN du VHC :

• qualitatif;
• quantitatif.

Test qualitatif

Réaliser une analyse qualitative permet de déterminer si le virus est dans le sang. Tous les patients présentant des anticorps contre l’hépatite C doivent subir ce test. En fonction de ses résultats, vous pouvez obtenir 2 réponses : « présent » ou « absent » du virus. Un résultat de test positif (détecté) indique que le virus se multiplie activement et infecte les cellules saines du foie.

Le test PCR qualitatif est réglé sur une sensibilité spécifique, de 10 à 500 UI/ml. Si le virus de l'hépatite détecté dans le sang a une teneur spécifique inférieure à 10 UI/ml, la détection du virus peut alors devenir impossible. Une charge virale spécifique très faible est observée chez les patients à qui un traitement antiviral est prescrit. Par conséquent, il est important de connaître la sensibilité du système médical pour diagnostiquer et produire un résultat de haute qualité grâce à la réaction en chaîne par polymérase.

Souvent, la réaction en chaîne par polymérase pour l'hépatite C est réalisée immédiatement après la découverte des anticorps correspondants. Des tests ultérieurs, pendant le traitement antiviral, sont effectués à 4, 12 et 24 semaines. Et une autre analyse après arrêt de l'AVT est effectuée 24 semaines plus tard. Puis - une fois par an.

Test quantitatif

L'analyse quantitative de l'ARN PCR, parfois appelée charge virale, détermine la concentration (contenu spécifique) du virus dans le sang. En d’autres termes, la charge virale fait référence à une certaine quantité d’ARN viral qui peut être présente dans une quantité spécifique de sang (il est d’usage d’utiliser 1 ml, soit 1 cm cube).

Les unités de mesure des résultats des tests sont des unités internationales (standard) divisées par un millilitre (UI/ml). Le contenu du virus est parfois présenté différemment, selon les laboratoires où sont menées les recherches. Pour l’hépatite C, la quantification utilise parfois des valeurs telles que les copies/ml.

Il faut comprendre qu'il n'y a pas de dépendance spécifique entre la gravité de l'hépatite C et la concentration de cette souche dans le sang.

La vérification de la « charge virale » permet de déterminer le degré de contagiosité de la maladie. Ainsi, le risque d’infecter une autre personne avec le virus augmente avec l’augmentation de la concentration d’hépatite dans le sang. De plus, des niveaux élevés de virus réduisent l’effet du traitement. Une faible charge virale est donc un facteur très favorable à la réussite du traitement.

De plus, le test de l'hépatite C et sa détermination par PCR jouent un rôle important dans l'application du traitement de la maladie et dans la détermination du succès du traitement. Sur la base des résultats des tests, un cours de rééducation est planifié. Par exemple, si la concentration spécifique du virus de l'hépatite diminue trop lentement, le traitement antiviral est prolongé et vice versa.

En médecine moderne, on considère qu’une charge supérieure à 800 000 UI/ml est élevée. Une charge supérieure à 10 000 000 ME/ml est considérée comme critique. Mais à ce jour, les experts des différents pays n’ont pas le même avis sur les limites de la charge virale.

Fréquence des tests quantitatifs

En général, une analyse quantitative de l'hépatite à ARN-VHC est effectuée avant le traitement antiviral et 3 mois après la fin des procédures de traitement afin de déterminer la qualité du traitement effectué.

L'évaluation quantitative des résultats selon l'échantillon spécifié ci-dessus sera considérée comme le résultat du test quantitatif. Le résultat sera un verdict « en dessous de la plage mesurable » ou « non détecté dans le sang » - c'est la norme pour une personne en bonne santé.

Le paramètre de sensibilité d'un test qualitatif est généralement inférieur à la sensibilité d'un test quantitatif. La désignation « Absent » montre que les deux types de tests n’ont pas trouvé d’ARN du virus. Si la valeur du test est « inférieure à la plage mesurée », l’analyse quantitative n’a probablement pas trouvé d’ARN de l’hépatite, bien que cela confirme la présence d’un virus avec une très faible abondance spécifique.

L'hépatite C et ses génotypes

Le génotypage de l'ARN du virus de l'hépatite C permet de diagnostiquer la présence de différents éléments. La science connaît plus de 10 types de génome viral, mais pour la pratique médicale, il suffit d'identifier plusieurs génotypes qui représentent la plus grande part dans la région. La détermination du type génétique joue un rôle clé dans le choix du moment du traitement, ce qui est très nécessaire compte tenu du large éventail d’effets secondaires des médicaments contre l’hépatite.

Méthodes de traitement

En règle générale, le seul moyen efficace de guérir le virus de l’hépatite C est une combinaison de 2 médicaments :

• interféron alpha avec ;

Individuellement, ces médicaments ne sont pas aussi efficaces. Les posologies recommandées des médicaments et le calendrier d'utilisation doivent être prescrits uniquement par un médecin et individuellement à chaque patient. Le traitement avec ces médicaments peut durer de 6 à 12 mois pour le premier régime et de 3 à 6 mois pour les deuxième et troisième régimes.

1 - paramyxovirus ; 2 - virus de la grippe ; 3 - coronavirus ; 4 - arénavirus ; 5 - rétrovirus ; 6 - réovirus ; 7 - picornavirus ; 8 - capicivirus ; 9 - les rhabdovirus ; 10 - togavirus, flavivirus ; 11 - bunyavirus

Les génomes de presque tous les virus contenant de l’ARN connus sont des molécules linéaires ; ils peuvent être commodément divisés en 3 groupes.

Le premier groupe est constitué de génomes simple brin de polarité positive, c'est-à-dire avec une séquence nucléotidique correspondant à celle de l'ARNm.

Ces génomes sont appelés (+)ARN.

Les génomes viraux (+) à ARN codent pour plusieurs protéines, dont une ARN polymérase ARN-dépendante (réplicase), capable de synthétiser des molécules d'ARN sans la participation de l'ADN.

A l'aide de cette enzyme, les brins d'ARN (-) du phage sont d'abord synthétisés,

Ensuite, en présence d’une protéine spéciale appelée « facteur hôte », la réplicase synthétise le brin (+) de l’ARN.

Au stade final, les virions sont formés à partir de protéines virales accumulées et d'ARN (+).

Un schéma simplifié de ce processus est le suivant :

(+) ARN (-) ARN

Le génome de l'ARN simple brin (+) est caractéristique de

a) le phage Qβ,

b) les virus de la mosaïque du tabac,

Le virus de la mosaïque du tabac est un exemple de virus végétal simple brin ; le virus n'a pas d'enveloppe, est hélicoïdal, contient 2 130 molécules protéiques de capside identiques et un brin d'ARN. L'ARN est situé dans un sillon hélicoïdal entouré de sous-unités protéiques et est maintenu en place par de nombreuses liaisons faibles.

Le processus infectieux, qui se déroule selon le schéma (transparent 2 ci-dessous), consiste en la pénétration du virus dans la cellule végétale, suivie de la perte rapide de sa capside. Ensuite, suite à la traduction directe de l'ARN viral simple brin par les ribosomes de la cellule hôte, plusieurs protéines se forment, dont certaines sont nécessaires à la réplication du génome viral.

La réplication est réalisée par l'ARN réplicase, qui produit des copies d'ARN pour les nouveaux virions. La synthèse de la protéine de capside ne se produit qu'après que l'ARN qui a infecté la cellule ait subi une certaine modification, permettant aux ribosomes de la cellule de s'attacher à la partie de l'ARN qui code pour cette protéine. L'assemblage du virion commence par la formation de disques à partir de la protéine de capside. Deux de ces disques protéiques, disposés de manière concentrique, forment une structure en forme de biscuit qui, lorsque l'ARN s'y lie, prend la forme d'une hélice. La fixation ultérieure des molécules protéiques se poursuit jusqu'à ce que l'ARN soit complètement recouvert. Dans sa forme finale, le virion est un cylindre de 300 nm de long.

3) la polio,

4) encéphalite à tiques.

Le deuxième groupe est constitué de génomes simple brin de polarité négative, c'est-à-dire (-) Génomes à ARN.

Puisque (-) l'ARN ne peut pas remplir les fonctions d'ARNm, pour former « son » ARNm, le virus introduit dans la cellule non seulement le génome, mais aussi une enzyme qui peut éliminer des copies complémentaires de ce génome selon le schéma suivant :

(-) ARN (+) ARN

Cette enzyme virale (ARN polymérase ARN-dépendante synthétisée lors du cycle de reproduction précédent) est conditionnée dans le virion sous une forme pratique pour être délivrée dans la cellule.

Le processus infectieux commence par la copie par l'enzyme virale du génome viral, formant l'ARN (+), qui agit comme une matrice pour la synthèse des protéines virales, y compris l'ARN polymérase ARN-dépendante, qui fait partie des virions résultants.

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