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VIROLOGIA. Infezione virale delle piante Infezione virale delle piante (mosaico del tabacco)

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Presentazione sul tema: "VIROLOGIA. Infezione virale delle piante Infezione virale delle piante (mosaico del tabacco)"— Transcript della presentazione:

1 VIROLOGIA

2 Infezione virale delle piante

3 Infezione virale delle piante (mosaico del tabacco)

4 Malattie virali delle piante: foglia di orchidea

5 Malattie virali delle piante: foglia di Nicotiana tabacum

6 Malattie virali delle piante: foglia di Nicotiana glutinosa

7 Malattie virali delle piante: foglia di Nicotiana tabacum

8 Malattie virali delle piante: fiore di Cattleya

9 Struttura dei virus l Nell'infezione virale si distinguono due fasi: Fase intracellulare: replicazione dei componenti virali per formare particelle virali complete. Fase intracellulare: replicazione dei componenti virali per formare particelle virali complete. Fase extracellulare: particella virale completa, libera e infettante (detta virione). Fase extracellulare: particella virale completa, libera e infettante (detta virione). l 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). Alcuni virus presentano un ulteriore involucro membranoso più esterno (envelope o peplos o pericapsìde).

10 Il core l Il core è costituito dal genoma virale (acido nucleico: RNA o DNA) associato con proteine o poliamine. l Il DNA virale è generalmente a doppio filamento; raramente (Parvovirus) è a singolo filamento. l L'RNA virale è quasi sempre a singolo filamento; in un solo caso (Reovirus) è a doppio filamento segmentato.

11 Il capsìde l 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.

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

13 Virus con pericapside

14 Esempi di simmetria virale MorfologiaAc. nucleicoFamigliaVirus MorfologiaAc. nucleicoFamigliaVirus l Capside DNAParvovirusAdenoassociati icosaedrico PapovavirusPapilloma/Polyoma icosaedrico PapovavirusPapilloma/Polyoma nudoAdenovirus nudoAdenovirus RNAPicornavirusPolio RNAPicornavirusPolio Reovirus Reovirus l Capside DNAHerpesvirusHerpes simplex icosaedrico HepadnavirusEpatite B (HBV) icosaedrico HepadnavirusEpatite B (HBV) rivestito rivestito l Capside RNAVirus di pianteMosaico del tabacco elicoidale elicoidale nudo nudo l Capside RNAOrthomyxovirusInfluenza elicoidale ParamyxovirusParotite elicoidale ParamyxovirusParotite rivestitoRhabdovirusStomatite vescicolare rivestitoRhabdovirusStomatite vescicolare l Capside DNAGrandi Colifagi serie T pari a simmetria batteriofagi a simmetria batteriofagi binaria binaria l Virioni DNAPoxvirusVaiolo / Vaccino complessi complessi

15 Virus a simmetria icosaedrica (Adenovirus)

16 Virus a simmetria icosaedrica

17 Virus a simmetria icosaedrica (Adenovirus)

18 Virus a simmetria elicoidale (Mosaico del tabacco)

19

20 Virus di Marburg

21 Moltiplicazione virale - 1 l 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.

22 Adenovirus animali adesi su emazia di pollo

23 l 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). La penetrazione avviene generalmente per endocitosi (formazione di un vacuolo intracitoplasmatico) o per fusione (cioè fusione diretta dellenvelope alla membrana cellulare). Moltiplicazione virale - 2

24 Penetrazione per endocitosi di un virus nudo

25 Penetrazione per fusione di un virus rivestito

26 Penetrazione per endocitosi di un virus rivestito

27 l 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. 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.). 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. In questa fase il genoma virale acquisisce il controllo del metabolismo cellulare finalizzandolo alla sintesi macromolecolare dei componenti virali. Moltiplicazione virale - 3

28 l Replicazione: le varie parti del virus sono costruite separatamente in siti cellulari spesso diversi: a) duplicazione dellacido nucleico a) duplicazione dellacido nucleico b) (trascrizione e) traduzione del messaggio virale per formare proteine virali. b) (trascrizione e) traduzione del messaggio virale per formare proteine virali. Moltiplicazione virale - 4

29 l Montaggio: le varie parti del virus vengono assemblate per formare il virione. Moltiplicazione virale - 5

30 l Liberazione: il virione fuoriesce dalla cellula. I virus nudi vengono eliminati per rottura della membrana citoplasmatica e quindi lisi della 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. I virus con envelope gemmano attraverso la membrana citoplasmatica, i cui componenti formano questultimo rivestimento. Moltiplicazione virale - 6

31 Liberazione virale per lisi cellulare

32 Fasi della gemmazione virale - 1

33 Fasi della gemmazione virale - 2

34 Fasi della gemmazione virale - 3

35 Rilascio del virus per gemmazione

36 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

44

45 Batteriofagi adesi a un batterio

46 Escherichia coli infettato da batteriofagi T4

47 Escherichia coli infettato da batteriofagi T4 - liberazione -

48 Replicazione virale ¶Virus a RNA a singolo filamento con polarità positiva* (Picornavirus, Togavirus) *stessa sequenza dell'mRNA cellulare Trascrittasi:RNA-polimerasiRNA-dipendente Interamente tradotto in una poliproteina da cui originano le varie proteine funzionali (+) RNA parentale (-) RNA Progenievirale (come mRNA cellulare) Proteine strutturali trascrittasi (codificata dal virus) trascrittasi (+) RNA copia

49 Replicazione virale ·Virus a RNA a singolo filamento (Orthomyxovirus, Paramyxovirus, Arenavirus) o a doppio filamento (Reovirus) con polarità negativa Trascrittasi:RNA-polimerasiRNA-dipendente (-) RNA parentale (+) RNA Progenievirale Proteine strutturali trascrittasi (codificata dal virus) trascrittasi trascrittasi (presente nel virione) (+) RNA messaggero Traduzione nelle varie proteine funzionali (-) RNA copia

50 Replicazione virale ¸Virus a DNA a doppio filamento (Herpesvirus, Papovavirus, Adenovirus) DNAparentale DNAcopia Progenievirale DNA-polimerasiviraleRNA-polimerasicellulare mRNA ( ) Proteine Proteine mRNA ( ) Proteine Proteine RNA-polimerasicellulare (proteinefunzionali e strutturali) RNA-polimerasicellulare mRNA ( ) (proteinestrutturali) Proteine Proteine

51 Replicazione virale ¹Virus a RNA con trascrittasi inversa (Retrovirus) RNAparentale RNAcopia Progenievirale Proteine strutturali trascrittasi inversa (presente nel virione) DNAbicatenarioRNA-polimerasicellulare DNA integrato nel genoma cellulare mRNA Poliproteine Trascrittasi inversa: DNA-polimerasiRNA-dipendente

52 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]).

53 Coltivazione dei virus nelluovo embrionato di pollo

54 Colture cellulari


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