I VIRUS

Caratteristiche dei virus Virus a RNA Virus a DNA Es: influenza Ciclo lisogenico Ciclo litico Es: HIV (retrovirus)

I virus sono “organismi” non classificabili tra i viventi, in quanto non presentano tutte le caratteristiche dei viventi. Essi infatti compiono una sola funzione, quella della riproduzione, e per farlo devono infettare specifiche cellule. Sono dunque dei parassiti endocellulari.

Essi sono formati da un capside proteico, all’interno del quale si trova un filamento di acido nucleico, DNA o RNA. Il capside può essere munito di una sorta di coda per facilitare l’ingresso nella cellula ospite specifica.

I virus dei batteri vengono normalmente chiamati batteriofagi o semplicemente fagi. Ne seguiremo i cicli riproduttivi (litico e lisogenico), partendo inizialmente da quelli dei virus a DNA.

CICLO LITICO Il ciclo litico inizia con il riconoscimento della cellula ospite, a cui il virus si attacca.

Il virus inietta nella cellula ospite il proprio DNA

La cellula non riconosce il DNA virale come estraneo, dunque… ..inizia a duplicarlo ed a sintetizzare proteine utilizzandolo come stampo. Le proteine sono però quelle necessarie per la sintesi di nuovi capsidi.

A questo punto le nuove particelle virali si liberano, causando normalmente la lisi della cellula, ed il ciclo ricomincia

Riassumendo: Riconoscimento Inserimento DNA Duplicazione e sintesi proteica Assemblaggio nuovi virus lisi

Alcuni virus, in alternativa al ciclo litico, sono in grado di compiere il ciclo lisogenico. L’inizio è identico al ciclo litico, con il riconoscimento della cellula ospite e la penetrazione del DNA virale in essa. CICLO LISOGENICO

Invece che dare subito origine a nuovi virus, il DNA virale si integra in quello batterico e si “nasconde” in esso. Ogni volta che il batterio si duplica, trasmette alla discendenza anche il virus, in questa fase definito PROVIRUS.

Dopo un certo tempo il provirus si separa nuovamente dal cromosoma batterico e riprende la propria riproduzione e con conseguente lisi della cellula.

Non è sempre chiaro quali siano i fattori che determinano l’induzione virale con la ripresa della lisi. Di certo il ciclo lisogenico, più lento del litico, garantisce al virus un periodo di latenza in cui comunque esso si trasmette ai batteri figli in condizioni di massima protezione. Alcuni virus lisogeni possono mutare in modo significativo il patrimonio genetico dell’ospite.

VIRUS A RNA Anche i virus a RNA, a seconda delle specie, possono compiere i cicli litico e lisogenico. Essi però devono superare un problema iniziale legato al proprio materiale genetico…

Duplicazione DNA DNA Trascrizione RNAvirale RNA Infatti nessuna cellula è in grado di compiere la duplicazione dell’RNA, che sarebbe indispensabile al virus per riprodursi Traduzione PROTEINE

Il virus dell'influenza umana risolve il problema perché contiene, all'interno del capside, un enzima in grado di operare la duplicazione dell'RNA. I nuovi RNA formati potranno fungere da stampo per la sintesi proteica e da informazione per le nuove particelle virali.

Altri virus a RNA, come ad esempio HIV, operano invece un passaggio “al contrario” e vengono dunque chiamati anche retrovirus.

Duplicazione DNA DNA Trascrizione RNAvirale RNA Questi virus, al momento dell’infezione, copiano il loro RNA in DNA grazie ad un enzima detto trascrittasi inversa, che gli consente di sfruttare gli enzimi della cellula ospite. Traduzione PROTEINE

La trascrittasi inversa fa parte della particella virale, in quanto nessuna cellula possiede un simile enzima

Una volta operata questa operazione, i virus a RNA possono integrarsi nel DNA cellulare come provirus e poi riprendere il ciclo. Ovviamente le nuove particelle virali saranno formate dal capside, dall’RNA virale e da una molecola dell’enzima trascrittasi inversa.

Il fatto di compiere una operazione in più sul materiale genetico conferisce in generale ai virus a RNA una capacità di mutare generalmente piuttosto elevata, come dimostrato dall’evoluzione clinica ed epidemiologica di alcune malattie.

FINE