Struttura dei virus
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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).
Il core
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Il core è costituito dal genoma virale (acido nucleico:
RNA o DNA) associato con proteine.
Il DNA virale è generalmente a doppio filamento; solo
nei Parvovirus è a singolo filamento.
L'RNA virale è quasi
sempre a singolo
filamento; in un solo
caso (Reovirus) è a
doppio
filamento
segmentato.
Il capsìde
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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.
Struttura dei Virus
Virus del mosaico del Tabacco.
Calici Virus
Rhinovirus
HIV
VSV Vesicular stomatitis virus
Batteriofago T4
ADSORBIMENTO
PENETRAZIONE
UNCOATING
FUNZIONI
DELLA
CELLULA OSPITE
Trascrizione
Traduzione
REPLICAZIONE
CICLO
REPLICATIVO
VIRALE
ASSEMBLAGGIO
(MATURAZIONE)
RILASCIO
MOLTIPLICAZIONE VIRALE
Replicazione Virale
Adsorbimento e
penetrazione
Denudamento
(uncoating),
sintesi dell’ acido
nucleico e delle
proteine
Assemblaggio,
maturazione e
liberazione
Replicazione
• Il rapporto fra particelle/infettività può essere basso.
Qualche volta solo 1 su 1000 virioni sono infettanti.
• La maggior parte delle infezioni sono abortive.
Replicazione
Fase di
eclissi
• Fase di eclissi : soltanto una piccola quota di virus
parentali è presente. Inizia la replicazione del genoma
virale. La durata varia da minuti a ore.
Replicazione
MATURAZIONE
 Fase di maturazione: i virus si accumulano nelle cellule e nello
spazio circostante. Le cellule infettate con ciclo litico sono
metabolicamente disturbate e muoiono, la produzione virale cessa.
Il titolo virale scende lentamente. Le cellule infettate con virus
non litici possono continuare a produrre particelle virali
indefinitamente.
Replicazione
 Il ciclo di replicazione dura meno di un’ora per molti
batteriofagi, 6-8 ore per le Picornaviridae e più di 40
ore negli Herpesviridae.
 Cellule infettate con Poliovirus possono dare più di
100000 virus per cellula.
Replicazione: Adsorbimento
 L’adsorbimento è energia indipendente.
Uptake è energia dipendente.
PENETRAZIONE
Endocitosi della particella virale intera provoca l’accumulo di virus
dentro vescicole citoplasmatiche (endosomi); per es. influenza. Esso è
un processo pH-dipendente.
La fusione della membrana cellulare con l’envelope del virione e il
rilascio dei nucleocapsidi nel citoplasma e.g. HIV. Questo è un processo
pH-indipendente.
MEMBRANA
CITOPLASMATICA
DENUDAMENTO (Uncoating)
Termine generico utilizzato per indicare
gli eventi dopo la penetrazione .
In alcuni virus il capside si disintegra solo
parzialmente e la replicazione avviene in
una particella strutturata.
Nel virus influenzale una proteina
dell’envelope virale chiamata M2 può
legarsi
a
protoni
endosomiali,
determinando il suo parziale dissolvimento
e permettendo la replicazione.
Assemblaggio
Assemblaggio di virus filamentosi e.g. TMV.
“Montaggio” delle proteine con l’RNA virale.
Assemblaggio
Assemblaggio di virus icosaedrici (polio)
Dodici pentameri formano una particella
LIBERAZIONE
 Generalmente i virus senza pericapside provocano lisi cellulare
 Altri virus fuoriescono attraverso le membrane cellulari, acquisendo
l’envelope. Può trattarsi della membrana citoplasmatica (HIV-1),
nucleare (HSV) o del Golgi.