Els Virus Robots biolgics en la frontera de

Els Virus: Robots biològics en la frontera de la vida II. CICLE VIRAL 4. Cicle viral i dinàmica de processos (1)

4. Cicle Viral o Cicle viral i dinàmica de processos (1) n Generalitats n Adsorció i penetració

Cicle Viral: Generalitats o Esta dividit en 5 fases: n Adsorció: la infecció pròpiament dita n Penetració n o àcid nucleic (bacteriòfags) o nucleocàpside (virus d’Eucariotes) Expressió, regulació i síntesi: la fase més complexa. Inclou tots els processos de control i expressió gènica, síntesi de proteïnes virals i replicació del genoma. n Acoblament: maduració dels virions dins l’hoste. n Alliberament: per diferents mecanismes depenent del virus.

Cicle Viral: Generalitats One Step Growth

Cicle Viral: Generalitats

Cicle Viral: Generalitats Atenuats: capaços de lisogenitzar l’hoste. Estat de profag. Inducció>llisi o alliberament continuat. VIRUS Lítics obligats: cicle lític més o menys virulent. No Atenuats Crònics: alliberament continuat de virions sense lisar l’hoste.

Cicle Viral: Generalitats LÍTIC LISOGÈNIC

Cicle Viral: Generalitats o Cicle lític: punts clau n n n o desconnexió hoste transcripció gens virals replicació massiva del genoma viral síntesi massiva de proteïnes estructurals acoblament i maduració dels virions alliberament Cicle lisogènic: punts clau n n n integració al genoma de l’hoste evitar l’expressió dels gens lítics estabilització: control estricte de l’expressió gènica inducció: desintegració del genoma processos lítics (a dalt)

Cicle Viral: Adsorció i penetració o Fase I: Adsorció (infecció) n Rang d’hostes n Especificitat: depèn de: o o Reconeixement entre els receptors virals i els cel·lulars (procés físico-químic) Eficàcia de l’adsorció n Col·lisió fortuïta (moviment Brownià, orientació correcta) n Estructura dels receptors n Concentració iònica del medi, p. H, etc. n Relació virions/cèl·lula (moi) n Densitat de receptors en la membrana

Cicle Viral: Adsorció i penetració Condicions iòniques per a un correcte reconeixement Virió–Cèl·lula Condicions T 4–E coli T 5–E coli Rhinovirus–He. La Coxsackie–He. La Adenovirus–Hematíes 0. 5% Na. Cl Mg 2+, Ca 2+ p. H 3 – 5 p. H 5. 5 – 8. 7

Cicle Viral: Adsorció i penetració Bacteriòfags Lipopolisacàrids de la membrana externa (Gramnegatius) Àcids teicoics (Grampositius) Lipoproteïnes i glucoproteïnes de membrana o paret Porines de transport de diferents substàncies Fag Receptors T 3 , T 4 T 2 T 1 , T 5 T 6 f 1, RS 2 sp 50 Core dels lipopolisacàrids Porina Omp F Porina Ton A (ferricroms) Porina Tsx (nucleòsids) Porina Lam B (maltosa) Flagel de Salmonella Pil·li sexual Àcids teicoics de Bacillus

Cicle Viral: Adsorció i penetració o Adsorció en Bacteriòfags: l’exemple del T 4 n n n Diferents fases: o Fase reversible: fibres de la cua (3 de 6) o Fase irreversible: fibres de la placa basal (6 de 6) o Contracció i injecció: de la cua i injecció del aa. nn. l: fibra cua (porina Lam. B) P 22: proteïnes P 9 de la placa basal. Enllaços Gal-Man del antigen O del LPS. Activitat lítica.

Cicle Viral: Adsorció i penetració

Cicle Viral: Adsorció i penetració http: //www. mansfield. ohio-state. edu/~sabedon/beg_phage_images. htm http: //www. cellsalive. com

Cicle Viral: Adsorció i penetració

Cicle Viral: Adsorció i penetració Cua T 4: paper cabdal en la injecció. Té una estructura helicoidal (hexagonal en el tall transversal). Constituïda per 144 còpies d’una única proteïna (gp 18). Conformació estesa: 24 anells de sis subunitats (24× 6). Conformació en contracció: de 24× 6 a 12× 12 Adsorció irreversible canvi conformacional Hexàgon Estel

Cicle Viral: Adsorció i penetració http: //www. sb. fsu. edu/~caspar/animation/

Cicle Viral: Adsorció i penetració Structure of the cell-puncturing device of bacteriophage T 4 Kanamaru et al. , Nature, Vol 451, 553– 557 (2002)

Cicle Viral: Adsorció i penetració o Adsorció en virus d’animals n n n Gran diversitat de molècules receptores. Sovint apareixen co-receptors Entrada de la nucleocàpside sencera, mai l’aa. nn. sol!

Cicle Viral: Adsorció i penetració Virus Receptor Funció Co-receptor CAR (Coxsackie & Adenovirus receptor) Ig–like Diferents integrines CD 21 Ig–like MHC class II Herpes simplex Heparan–sulfat (polisacàrid unit a proteïnes amb sulfats del teixit connectiu) Glicosaminoglicà del teixit connectiu Hve A, Pvr Influenza virus Àcid Siàlic Carbohidrat – Xarampió SLAM Limfòcits T i B – Poliovirus Pvr Ig–like – Rhinovirus ICAM-1 Adhesivitat, Ig–like – CD 4 Ig–like (T helpers) CCR 5 i CXCR 4 (receptors de citoquines) Adenovirus Virus Epstein–Bar HIV

Cicle Viral: Adsorció i penetració Adsorció en virus d’animals

Cicle Viral: Adsorció i penetració els pèptids de fusió (Paramyxovirus)

Cicle Viral: Adsorció i penetració els pèptids de fusió (Orthomyxovirus)

Cicle Viral: Adsorció i penetració HIV

Cicle Viral: Adsorció i penetració o Adsorció en virus de plantes n Normalment l’entrada és directa al citoplasma sense travessar la paret cel·lular (massa rígida). Tenim diferents alternatives: o o o Lesions en la cutícula o abrasions Pol·len o llavors (planta prèviament infectada) Vegetativa (per estolons, rizomes) Rizosfera Artificial: esqueixos, empelts (de planta infectada) Vectors: Insectes, Nemàtodes o fongs paràsits. Els insectes poden infectar directament el teixit vascular mitjançant el fibló. Moviment vascular (2, 5 cm/min)

Cicle Viral: Adsorció i penetració