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Virus

Sujets connexes: Biologie ; Organismes

Saviez-vous ...

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Virus
Rotavirus
Classification des virus
Groupe: I-VII
Groupes

I: virus dsDNA
JE JE: virus ADNsb
III: virus ARN double brin
IV: (+) virus ARNss
V: (-) virus ?? ARNss
VI: virus ssRNA-RT
VII: les virus ADN double brin-RT

Un virus est un petit agent infectieux qui peut se r??pliquer qu'?? l'int??rieur de la salle de cellules d'un organisme. Les virus peuvent infecter tous les types d'organismes, d' animaux et de plantes ?? des bact??ries et arch??es.

Depuis 1892 article de Dmitri Ivanovski d??crivant un agent pathog??ne non bact??rienne infecter des plants de tabac, et la d??couverte de la virus de la mosa??que du tabac par Martinus Beijerinck en 1898, environ 5000 virus ont ??t?? d??crits en d??tail, mais il ya des millions de types diff??rents. Les virus sont trouv??s dans presque chaque ??cosyst??me sur Terre et sont le type d'entit?? biologique la plus abondante. L'??tude des virus est connu comme virologie, une sous-sp??cialit?? de la microbiologie.

Particules de type viral (appel??s virions) se composent de deux ou trois parties: i) la du mat??riel g??n??tique ?? partir soit de l'ADN ou ARN, de longues mol??cules qui contiennent l'information g??n??tique; ii) une prot??ine manteau qui prot??ge ces g??nes; et dans certains cas, iii) un enveloppe de lipides qui entoure la couche de prot??ine quand ils sont ?? l'ext??rieur d'une cellule. Les formes de virus vont de la simple h??lico??dal et icosa??driques formes de structures plus complexes. Le virus moyenne est d'environ un centi??me de la taille moyenne de la bact??rie. La plupart des virus sont trop petites pour ??tre vues directement avec un microscope optique .

Les origines du virus dans le histoire de l'??volution de la vie ne sont pas claires: certains peuvent avoir ??volu?? ?? partir plasmides - morceaux d'ADN qui peut se d??placer entre les cellules - tandis que d'autres peuvent avoir ??volu?? ?? partir de bact??ries. Dans l'??volution, les virus sont un moyen important de transfert horizontal de g??nes, ce qui augmente la diversit?? g??n??tique. Les virus sont consid??r??s par certains comme une forme de vie, parce qu'ils sont porteurs de mat??riel g??n??tique, de reproduire et d'??voluer par la s??lection naturelle. Cependant, ils ne ont pas les caract??ristiques cl??s (tels que la structure cellulaire) qui sont g??n??ralement consid??r??s faut compter que la vie. Parce qu'ils poss??dent certaines mais pas toutes ces qualit??s, les virus ont ??t?? d??crits comme des ??organismes ?? la lisi??re de la vie".

Les virus se propagent ?? bien des ??gards; virus dans les plantes sont souvent transmis d'une plante ?? par les insectes qui se nourrissent de s??ve de la plante, comme les pucerons ; virus chez les animaux peuvent ??tre port??s par suceurs de sang des insectes. Ces organismes porteurs de maladies sont connus comme vecteurs. Les virus grippaux se propagent par la toux et les ??ternuements. Norovirus et le rotavirus, le virus des causes fr??quentes de gastro-ent??rite , sont transmis par le f??cale-orale itin??raire et sont transmis de personne ?? personne par contact, entrant dans le corps dans les aliments ou l'eau. VIH est l'un des virus transmis par contact sexuel et par l'exposition ?? du sang infect??. La gamme de cellules h??tes qui peuvent infecter un virus est appel?? son " gamme d'h??tes ". Cela peut ??tre ??troit ou, comme quand un virus est capable d'infecter de nombreuses esp??ces, large.

Les infections virales chez les animaux provoquent une r??ponse immunitaire qui ??limine g??n??ralement le virus infectant. Les r??ponses immunitaires peuvent ??galement ??tre produits par vaccins, qui conf??rent une acquis artificiellement l'immunit?? ?? l'infection virale sp??cifique. Toutefois, certains virus y compris ceux qui causent le sida et h??patite virale ??luder ces r??ponses immunitaires et entra??ner infections chroniques. Les antibiotiques ne ont aucun effet sur les virus, mais plusieurs les m??dicaments antiviraux ont ??t?? d??velopp??s.

??tymologie

Le mot est de la latine virus se r??f??rant ?? poison et d'autres substances nocives, d'abord utilis?? en anglais en 1392. virulent, de virulentus latine (toxique), remonte ?? 1400. Un sens d '??agent responsable de la maladie infectieuse" est la premi??re fois en 1728 , avant la d??couverte du virus par Dmitri Ivanovski en 1892. Le pluriel est virus. Les dates virales adjectif pour 1948. Le virion terme (des virions pluriel), qui date de 1959, est ??galement utilis?? pour se r??f??rer ?? une seule particule virale, stable infectieux qui est lib??r??e de la cellule et est parfaitement capable d'infecter d'autres cellules de la m??me taper.

Histoire

Un vieux, homme ?? lunettes v??tu d'un costume et assis sur un banc par une grande fen??tre. Le banc est couvert de petits flacons et des tubes ?? essai. Sur le mur derri??re lui, ce est une grande horloge ancienne dessous de laquelle sont quatre ??tag??res ferm??es petits sur lequel si??gent de nombreuses bouteilles soigneusement ??tiquet??s.
Martinus Beijerinck dans son laboratoire en 1921

Louis Pasteur a ??t?? incapable de trouver un agent causal de la rage et sp??cul?? sur un agent pathog??ne trop petits pour ??tre d??tect??s ?? l'aide d'un microscope. En 1884, les Fran??ais microbiologiste Charles Chamberland invent?? un filtre (connu aujourd'hui sous le Filtre Chamberland ou le filtre Chamberland-Pasteur) avec des pores plus petits que les bact??ries. Ainsi, il pouvait passer une solution contenant des bact??ries ?? travers le filtre et compl??tement les retirer de la solution. En 1892, le biologiste russe Dmitri Ivanovski utilis?? ce filtre pour ??tudier ce qui est maintenant connu sous le nom virus de la mosa??que du tabac. Ses exp??riences ont montr?? que des extraits de feuilles broy??es de plants de tabac infect??s restent infectieux apr??s filtration. Ivanovsky sugg??r?? l'infection peut ??tre caus??e par une toxine produite par des bact??ries, mais n'a pas poursuivi l'id??e. ?? l'??poque, on pensait que tous les agents infectieux pourraient ??tre conserv??s par des filtres et cultiv??es sur un milieu nutritif - cela faisait partie de la th??orie des germes de la maladie. En 1898, le microbiologiste n??erlandais Martinus Beijerinck r??p??t?? les exp??riences et est devenu convaincu que la solution filtr??e contenait une nouvelle forme de l'agent infectieux. Il a observ?? que l'agent multipli?? uniquement dans les cellules qui ont ??t?? divisent, mais que ses exp??riences ne montrent qu'elle a ??t?? faite de particules, il a appel?? un contagium vivum fluidum (soluble germe de la vie) et r??-introduit le mot virus. Beijerinck maintenu que les virus ??taient de nature liquide, une th??orie plus tard discr??dit?? par Wendell Stanley, qui ont prouv?? qu'ils ??taient particulaire. Dans la m??me ann??e Friedrich Loeffler et Frosch pass?? le premier virus animal - agent Fi??vre aphteuse ( aphtovirus) - ?? travers un filtre similaire.

Au d??but du 20e si??cle, le bact??riologiste anglais Frederick Twort d??couvert un groupe de virus qui infectent les bact??ries, maintenant appel?? bact??riophages (ou phages couramment), et le microbiologiste canadienne-fran??aise F??lix d'H??relle d??crit virus qui, lorsqu'il est ajout?? ?? bact??ries sur agar, serait produire des zones de bact??ries mortes. Il dilu?? pr??cis??ment une suspension de ces virus et a d??couvert que les plus hautes dilutions (concentrations de virus les plus bas), plut??t que de tuer toutes les bact??ries, form??s zones discr??tes d'organismes morts. Compter ces domaines et en multipliant par le facteur de dilution lui a permis de calculer le nombre de virus dans la suspension d'origine. Les phages ont ??t?? annonc??s comme un traitement potentiel pour les maladies telles que la typho??de et le chol??ra , mais leur promesse a ??t?? oubli?? avec le d??veloppement de p??nicilline. L'??tude des phages permis de mieux comprendre la mise sous tension et hors tension de g??nes, et un m??canisme utile pour introduire des g??nes ??trangers dans des bact??ries.

A la fin du 19??me si??cle, les virus ont ??t?? d??finis en termes de leur infectivit??, leur aptitude ?? ??tre filtr??, et leur exigence d'h??tes vivants. Virus avait ??t?? cultiv?? uniquement dans les plantes et les animaux. En 1906, Ross Granville Harrison a invent?? une m??thode pour la culture en tissu ganglions, et, en 1913, E. Steinhardt, C. isra??lienne, et RA Lambert utilis?? cette m??thode de cro??tre virus de la vaccine dans des fragments de cochon Guin??e tissu corn??en. En 1928, HB Maitland Maitland et MC ont augment?? virus de la vaccine dans les suspensions des reins de poule hach??e. Leur m??thode n'a pas ??t?? largement adopt?? jusqu'?? ce que les ann??es 1950, lorsque poliovirus a ??t?? cultiv?? ?? grande ??chelle pour la production de vaccins.

Une autre perc??e est venue en 1931, lorsque le pathologiste am??ricain Ernest William Goodpasture grandi grippe et plusieurs autres virus dans des ??ufs de poules f??cond??s. En 1949, John Franklin Enders, Thomas Weller, et Frederick Robbins a grandi virus de la polio dans les cellules cultiv??es d'embryon humain, le premier virus ?? ??tre cultiv?? sans l'aide de tissus d'origine animale solide ou les ??ufs. Ce travail a permis Jonas Salk de faire un efficace vaccin contre la polio.

Les premi??res images de virus ont ??t?? obtenus sur de l'invention microscopie ??lectronique en 1931 par les ing??nieurs allemands Ernst Ruska et Max Knoll. En 1935, biochimiste et virologue am??ricain Wendell Meredith Stanley a examin?? le virus mosa??que du tabac et l'a trouv?? ??tait surtout faite de prot??ines. Un peu plus tard, ce virus a ??t?? s??par?? en prot??ines et d'ARN pi??ces. Le virus de la mosa??que du tabac ??tait le premier ?? ??tre cristallis??e et sa structure pourrait donc ??tre ??lucid??e en d??tail. La premi??re Diffraction X-ray images du virus cristallis?? ont ??t?? obtenus par Bernal et Fankuchen en 1941. Sur la base de ses photos, Rosalind Franklin a d??couvert la structure compl??te du virus en 1955. Dans la m??me ann??e, Heinz-Fraenkel et Conrat Robley Williams a montr?? que le tabac purifi?? l'ARN du virus de la mosa??que et sa prot??ine d'enveloppe peuvent se assembler pour former par virus fonctionnels, ce qui sugg??re que ce m??canisme simple est probablement le moyen par lequel les virus ont ??t?? cr????s ?? l'int??rieur de leurs cellules h??tes.

La seconde moiti?? du 20e si??cle a ??t?? l'??ge d'or de la d??couverte du virus et la plupart des plus de 2 000 esp??ces reconnues animale, v??g??tale, et les virus bact??riens ont ??t?? d??couverts au cours de ces ann??es. En 1957, art??rivirus ??quine et la cause de La diarrh??e virale bovine (un pestivirus) ont ??t?? d??couverts. En 1963, le virus de l'h??patite B a ??t?? d??couvert par Baruch Blumberg, et en 1965, Howard Temin d??crit la premi??re r??trovirus. Transcriptase inverse, la cl?? enzyme qui r??trovirus utiliser pour traduire leur ARN en ADN, a ??t?? d??crite pour la premi??re en 1970, ind??pendamment par Howard Temin et David Baltimore. En 1983, L'??quipe de Luc Montagnier ?? la Institut Pasteur de France , d'abord isol?? les r??trovirus maintenant appel?? VIH.

Origines

Les virus sont trouv??s partout o?? il ya la vie et ont probablement exist?? depuis premi??res cellules ??volu?? vivant. L'origine du virus ne est pas claire, car ils ne font pas de fossiles, pour techniques mol??culaires ont ??t?? utilis??s pour comparer l'ADN ou de l'ARN du virus et sont un moyen utile d'??tudier la fa??on dont ils se lev??rent. Il ya trois principales hypoth??ses qui tentent d'expliquer les origines de virus:

Hypoth??se r??gressive
Les virus peuvent avoir ??t?? une fois de petites cellules qui parasit??es cellules plus grandes. Au fil du temps, les g??nes ne sont pas requis par leur parasitisme ont ??t?? perdus. Les bact??ries rickettsies et chlamydia sont des cellules qui, comme les virus, peuvent se reproduire qu'?? l'int??rieur des cellules h??tes vit. Ils corroborent cette hypoth??se, que leur d??pendance sur le parasitisme est susceptible d'avoir caus?? la perte de g??nes qui leur ont permis de survivre ?? l'ext??rieur d'une cellule. Cela se appelle aussi l'hypoth??se de d??g??n??rescence, ou l'hypoth??se de r??duction.
Cellular hypoth??se de l'origine
Certains virus peuvent avoir ??volu?? ?? partir de morceaux d'ADN ou d'ARN que ????chapp??s?? ?? partir des g??nes d'un organisme plus grand. L'ADN ??chapp?? aurait pu provenir plasmides (morceaux d'ADN nu qui peuvent se d??placer entre les cellules) ou transposons (mol??cules d'ADN qui se r??plique et se d??placer vers des positions diff??rentes au sein des g??nes de la cellule). Une fois appel??s ??g??nes sauteurs??, les transposons sont des exemples de ??l??ments g??n??tiques mobiles et pourraient ??tre ?? l'origine de certains virus. Ils ont ??t?? d??couverts dans le ma??s par Barbara McClintock en 1950. Cela est parfois appel?? l'hypoth??se de vagabondage, ou l'hypoth??se d'??chappement.
hypoth??se de co??volution
Cela se appelle aussi l'hypoth??se de virus et uni??me et propose que les virus peuvent avoir ??volu?? ?? partir de mol??cules complexes de prot??ines et acide nucl??ique en m??me temps que les cellules est apparue sur Terre et aurait ??t?? d??pendant de la vie cellulaire pendant des milliards d'ann??es. Viro??des sont des mol??cules d'ARN qui ne sont pas class??s comme des virus parce qu'ils manquent un manteau de prot??ines. Cependant, ils ont des caract??ristiques qui sont communes ?? plusieurs virus et sont souvent appel??s agents sous-virales. Viro??des sont des pathog??nes importants des plantes. Ils ne codent pas pour des prot??ines mais interagissent avec la cellule h??te et utilisent la machinerie de l'h??te pour leur r??plication. Le virus de l'h??patite delta de l'homme a un ARN g??nome semblable ?? viro??des mais a un manteau de prot??ines provenant de virus de l'h??patite B et ne peut pas produire l'un des siens. Il est, par cons??quent, un virus d??fectif et ne peut pas se r??pliquer sans l'aide de virus de l'h??patite B. De mani??re similaire, la Virophage d??pend mimivirus, qui infecte le protozoaire Acanthamoeba castellanii. Ces virus qui d??pendent de la pr??sence d'autres esp??ces de virus dans la cellule h??te sont appel??s satellites et peuvent repr??senter interm??diaires ??volution de viro??des et les virus.

Dans le pass??, il y avait des probl??mes avec tous ces hypoth??ses: l'hypoth??se r??gressive n'a pas expliqu?? pourquoi m??me le plus petit des parasites cellulaires ne ressemblent virus en aucune fa??on. L'hypoth??se d'??chappement n'a pas expliqu?? les capsides complexes et d'autres structures sur des particules de virus. L'hypoth??se de virus et uni??me contrevenu ?? la d??finition de virus en ce qu'ils n??cessitent des cellules h??tes. Les virus sont maintenant reconnue comme ancienne et avoir des origines qui datent d'avant la divergence de la vie dans le trois domaines. Cette d??couverte a conduit virologues modernes de reconsid??rer et de r????valuer ces trois hypoth??ses classiques.

La preuve d'une monde ancestral de cellules d'ARN et l'analyse informatique de s??quences virales et d'accueil ADN sont de donner une meilleure compr??hension des relations ??volutives entre les diff??rents virus et peut aider ?? identifier les anc??tres des virus modernes. ?? ce jour, ces analyses ne ont pas prouv?? laquelle de ces hypoth??ses est correcte. Toutefois, il semble peu probable que tous les virus connus ont un anc??tre commun, et les virus ont probablement surgi ?? plusieurs reprises dans le pass?? par un ou plusieurs m??canismes.

Les prions sont des prot??ines infectieuses qui ne contiennent pas d'ADN ou d'ARN. Ils peuvent provoquer des infections telles que tremblante du mouton, enc??phalopathie spongiforme bovine (la ??vache folle??) chez les bovins, et la maladie d??bilitante chronique chez le cerf; chez l'homme des maladies ?? prions comprennent Kuru , La maladie de Creutzfeldt-Jakob, et Syndrome de Gerstmann-Str??ussler-Scheinker. Bien que les prions sont fondamentalement diff??rents des virus et des viro??des, leur d??couverte donne du cr??dit ?? la th??orie que les virus auraient ??volu?? ?? partir de mol??cules d'auto-r??plication.

Microbiologie

propri??t??s de la vie

Les opinions diff??rent quant virus sont une forme de vie , ou structures organiques qui interagissent avec les organismes vivants. Ils ont ??t?? d??crits comme des ??organismes ?? la lisi??re de la vie", car ils ressemblent ?? des organismes en ce qu'ils poss??dent des g??nes et ??voluent par la s??lection naturelle, et se reproduisent en cr??ant de multiples copies d'eux-m??mes ?? travers l'auto-assemblage. Bien qu'ils ont des g??nes, ils ne ont pas une structure cellulaire, qui est souvent consid??r??e comme l'unit?? de base de la vie. Les virus ne ont pas leur propre le m??tabolisme, et n??cessitent une cellule h??te pour fabriquer de nouveaux produits. Ils ne peuvent donc pas naturellement se reproduire en dehors d'une cellule h??te - bien que les esp??ces bact??riennes telles que rickettsies et chlamydia sont consid??r??s comme organismes malgr?? la m??me limitation vivant. Formes d'utilisation de vie reconnus la division cellulaire de reproduire, alors que les virus se assemblent spontan??ment dans les cellules. Ils diff??rent de la croissance autonome de cristaux comme ils h??ritent des mutations g??n??tiques tout en ??tant soumis ?? la s??lection naturelle. Virus auto-assemblage dans les cellules h??tes a des implications pour l'??tude de la origine de la vie, car il accorde plus de cr??dibilit?? ?? l'hypoth??se que la vie a pu commencer aussi des mol??cules organiques auto-assemblage.

Structure

Un dessin montrant plusieurs mol??cules identiques de prot??ines formant un hexigon
Diagramme de la fa??on dont un virus capside peut ??tre construit en utilisant des copies multiples de seulement deux mol??cules de prot??ines
Structure de icosa??drique Virus ni??b?? Mosa??que

Les virus pr??sentent une grande diversit?? de formes et de tailles, appel??e morphologies. En g??n??ral, les virus sont beaucoup plus petits que les bact??ries. La plupart des virus qui ont ??t?? ??tudi??s ont un diam??tre entre 20 et 300 nanom??tres. Certains filovirus ont une longueur totale allant jusqu'?? 1400 nm; leurs diam??tres ne sont que d'environ 80 nm. La plupart des virus ne peuvent pas ??tre vus avec un microscope optique afin balayage et ?? transmission microscopes ??lectroniques sont utilis??s pour visualiser les virions. Pour augmenter le contraste entre les virus et l'arri??re-plan, denses aux ??lectrons ??taches?? sont utilis??s. Les solutions de sels de m??taux lourds, tels que le tungst??ne , qui dispersent les ??lectrons provenant de r??gions recouvertes de la tache. Lorsque virions sont rev??tues de taches (coloration positive), finesse des d??tails est masqu??. Coloration n??gative surmonte ce probl??me par coloration du fond seulement.

Une particule de virus, connu comme un virion, est constitu?? d'acide nucl??ique entour?? par une couche protectrice d'une prot??ine appel??e capside. Ceux-ci sont form??s ?? partir de sous-unit??s prot??iques identiques appel??s capsom??res. Les virus peuvent avoir un lipide "enveloppe" provenant de l'h??te membrane cellulaire. La capside est compos??e de prot??ines cod??es par le virus g??nome et sa forme sert de base pour la distinction morphologique. Sous-unit??s prot??iques cod??es viralement se auto-assembler pour former un capside, en g??n??ral n??cessitant la pr??sence du g??nome du virus. Code des virus complexes pour des prot??ines qui aident ?? la construction de leur capside. Les prot??ines associ??es ?? l'acide nucl??ique sont connus comme nucl??oprot??ines, et l'association des prot??ines de la capside virale avec de l'acide nucl??ique viral est appel?? une nucl??ocapside. La capside du virus et la structure enti??re peuvent ??tre m??caniquement (physiquement) sond??s par La microscopie ?? force atomique. En g??n??ral, il ya quatre principaux types de virus morphologiques:

Structure du virus de la mosa??que du tabac: ARN enroul?? en h??lice de r??p??tition des sous-unit??s prot??iques
Au microscope ??lectronique icosa??drique ad??novirus
les virus de l'herp??s ont une enveloppe lipidique
H??lico??dal
Ces virus sont constitu??s d'un seul type de capsom??re empil??s autour d'un axe central pour former une structure en h??lice, qui peut avoir une cavit?? centrale, ou un tube creux. Cette disposition r??sulte de virions forme de baguette ou filamenteux: Ceux-ci peuvent ??tre court et tr??s rigide, ou ?? long et tr??s souple. Le mat??riel g??n??tique, en g??n??ral, de l'ARN simple brin, mais ADNsb dans certains cas, est li?? ?? l'h??lice de la prot??ine par des interactions entre l'acide nucl??ique charg?? n??gativement et des charges positives sur la prot??ine. Dans l'ensemble, la longueur d'une capside h??lico??dale est li??e ?? la longueur de l'acide nucl??ique qu'il contient et le diam??tre est fonction de la taille et la disposition des capsom??res. Le virus bien ??tudi?? la mosa??que du tabac est un exemple d'un virus h??lico??dale.
Icosa??drique
La plupart des virus animaux sont icosa??drique ou quasi-sph??rique ?? sym??trie icosa??drique. Un r??guli??re icosa??dre est la meilleure fa??on de former une enveloppe ferm??e ?? partir de sous-unit??s identiques. Le nombre minimum de capsom??res identiques requise est de douze, chacun compos?? de cinq sous-unit??s identiques. De nombreux virus, comme les rotavirus, ont plus de douze capsom??res et apparaissent sph??rique, mais ils conservent cette sym??trie. Capsom??res aux sommets sont entour??s par cinq autres capsom??res et sont appel??s pentons. Capsom??res sur les faces triangulaires sont entour??s par six autres et sont appel??s hexons. Hexons sont essentiellement plat et pentons, qui forment les sommets 12, sont courbes. La m??me prot??ine peut agir en tant que sous-unit?? ?? la fois des pentam??res et hexam??res ou ils peuvent ??tre compos??s de prot??ines diff??rentes.
Allong??e
Ce est un icosa??dre allong??e le long de l'axe quintupl?? et est un arrangement commun des chefs de bact??riophages. Cette structure se compose d'un cylindre avec un capuchon ?? chaque extr??mit??.
Enveloppe
Certaines esp??ces de virus se enveloppent d'une forme modifi??e de l'un des les membranes cellulaires, soit la membrane externe entourant une cellule h??te infect??e ou des membranes internes telles que la membrane nucl??aire ou r??ticulum endoplasmique, gagnant ainsi une bicouche lipidique externe connu comme une enveloppe virale. Cette membrane est parsem??e de prot??ines cod??es par le g??nome viral et g??nome de l'h??te; la membrane lipidique et des hydrates de carbone se pr??sentent proviennent enti??rement de l'h??te. Le virus de la grippe et le VIH utilisent cette strat??gie. La plupart des virus envelopp??s sont tributaires de l'enveloppe pour leur infectiosit??.
Complexe
Ces virus poss??dent une capside qui ne est ni purement h??lico??dale ni purement icosa??drique, et que peuvent poss??der des structures suppl??mentaires tels que les queues de prot??ines ou une paroi ext??rieure complexe. Certains bacteriophages, tels que Phage T4, ont une structure complexe constitu??e d'une t??te icosa??drique li?? ?? une queue h??lico??dale, qui peut avoir un hexagonal plaque de base avec des fibres faisant saillie de prot??ine de queue. Cette structure de queue agit comme une seringue mol??culaire, la fixation de l'h??te bact??rien et en injectant ensuite le g??nome viral dans la cellule.

Les poxvirus sont grandes, les virus complexes qui ont une morphologie inhabituelle. Le g??nome viral est associ?? ?? des prot??ines ?? l'int??rieur d'une structure de disque central connu comme un nucl??o??de. Le nucl??o??de est entour?? par une membrane et de deux corps lat??raux de fonction inconnue. Le virus a une enveloppe ext??rieure avec une couche ??paisse de prot??ine clout?? sur sa surface. L'ensemble est l??g??rement virion ple??omorphe, allant de la forme ovo??de ?? brique. Mimivirus est le plus grand caract??ris?? virus, d'un diam??tre de capside de 400 nm. filaments de prot??ines de mesure 100 nm projet depuis la surface. La capside hexagonale appara??t sous un microscope ??lectronique, donc la capside icosa??drique est probablement. En 2011, les chercheurs ont d??couvert un virus plus grande sur le plancher oc??anique de la c??te de Las Cruces, Chili . Provisoirement nomm??e Megavirus chilensis chilensis, il peut ??tre vu avec un microscope optique de base.

Certains virus qui infectent Archaea ont des structures complexes qui ne sont pas li??s ?? toute autre forme de virus, avec une grande vari??t?? de formes inhabituelles, allant de structures en forme de fuseau, ?? des virus qui ressemblent tiges crochet??s, larmes ou m??me des bouteilles. D'autres virus d'arch??es ressembler aux bact??riophages ?? queue, et peuvent avoir de multiples structures de queue.

G??nome

Diversit?? g??nomique parmi les virus
Propri??t?? Param??tres
Acide nucl??ique
  • ADN
  • ARN
  • L'ADN et l'ARN (?? diff??rents stades du cycle de vie)
Forme
  • Lin??aire
  • Circulaire
  • Segment??
BRIN
  • Simple brin
  • Double brin
  • Double brin avec des r??gions de structure simple-brin
Sens
  • Sens positif (+)
  • Sens n??gatif (-)
  • Ambisens (+/-)

Une ??norme vari??t?? de structures g??nomiques peut ??tre observ?? chez les esp??ces virales; en tant que groupe, ils contiennent la diversit?? g??nomique plus structurelle que les plantes, les animaux, les arch??es, ou des bact??ries. Il ya des millions de diff??rents types de virus, bien que seulement environ 5000 d'entre eux ont ??t?? d??crits en d??tail. Un virus a des g??nes soit d'ADN ou d'ARN et est appel?? un virus ?? ADN ou un virus ?? ARN, respectivement. La grande majorit?? des virus ont des g??nomes d'ARN. Les virus des plantes ont tendance ?? avoir les g??nomes et les bact??riophages ARN simple brin ont tendance ?? avoir des g??nomes d'ADN double brin.

Les g??nomes viraux sont circulaires, comme dans le polyomavirus ou lin??aire, comme dans le ad??novirus. Le type d'acide nucl??ique ne est pas pertinente pour la forme du g??nome. Parmi les virus ?? ARN et certains virus ?? ADN, le g??nome est souvent divis?? en parties s??par??es, auquel cas il est appel?? segment??. Pour les virus ?? ARN, chaque segment souvent seulement les codes pour une prot??ine et ils sont habituellement trouv??s ensemble dans une capside. Cependant, tous les segments ne ont pas ?? ??tre dans le m??me virion du virus infectieux soit, comme le montre virus de la mosa??que du brome et de plusieurs autres virus v??g??taux.

Un g??nome viral, ind??pendamment du type de l'acide nucl??ique, est presque toujours soit simple brin ou double brin. G??nomes ?? brin unique sont constitu??s d'un acide nucl??ique non appari??, analogue ?? une moiti?? d'une ??chelle divis??e par le milieu. G??nomes double brin se composent de deux acides nucl??iques compl??mentaires appari??s, analogues ?? une ??chelle. Les particules virales de certaines familles de virus, tels que ceux appartenant ?? la Hepadnaviridae, contient un g??nome qui est partiellement ?? double brin et partiellement simple brin.

Pour la plupart des virus avec des g??nomes d'ARN et certaines avec des g??nomes d'ADN simple brin, les brins simples sont dits ??tre soit sens positif (appel?? plus-brin) ou sens n??gatif (appel?? le brin moins), en fonction de si oui ou non ils sont compl??mentaires ?? l'virale ARN messager (ARNm). De sens positif est de l'ARN viral dans le m??me sens que l'ARNm viral et donc au moins une partie de celui-ci peut ??tre imm??diatement traduit par la cellule h??te. De sens n??gatif de l'ARN viral est compl??mentaire de l'ARNm et par cons??quent doit ??tre converti en ARN de sens positif par un ARN polym??rase ARN-d??pendante avant la traduction. nomenclature de l'ADN de virus avec un seul sens ADNss g??nomique est similaire ?? la nomenclature de l'ARN, en ce que le brin codant de l'ARNm viral est compl??mentaire (-), et le brin non codant est une copie de celui-ci (+). Cependant, plusieurs types de virus ?? ARNss ADNsb et ont des g??nomes qui sont ambisens en ce que la transcription peut se produire de deux brins en un double brin r??plicatif interm??diaire. Des exemples comprennent g??minivirus, qui sont des virus de plantes et ADNsb ar??navirus, qui sont des virus ?? ARNss d'animaux.

la taille du g??nome varie beaucoup entre les esp??ces. Les plus petits g??nomes viraux - circovirus ADNsb, famille Circoviridae - code pour les prot??ines et seulement deux ont une taille de g??nome de seulement deux kilobases; le plus large - mimiviruses - ont des tailles g??nome de plus de 1,2 m??gabases et le code pour plus de mille prot??ines. En g??n??ral, les virus ?? ARN ont des tailles plus petites que le g??nome des virus ?? ADN en raison d'un taux d'erreur plus ??lev?? lors de la r??plication, et ont une limite de taille sup??rieure. Au-del?? de cette limite, les erreurs dans le g??nome lors de la r??plication du virus rendent inutile ou non comp??titif. Pour compenser cela, des virus ?? ARN ont souvent des g??nomes segment??s - du g??nome est divis?? en plus petites mol??cules - qui r??duit le risque qu'une erreur dans un g??nome ?? un seul composant va neutraliser l'ensemble du g??nome. En revanche, les virus ?? ADN ont g??n??ralement des g??nomes plus grands du fait de la haute fid??lit?? de leurs enzymes de r??plication. Virus simple brin ADN sont une exception ?? cette r??gle, cependant, que les taux de mutation de ces g??nomes peuvent approcher l'extr??me de l'affaire du virus ?? ARN simple brin.

Un dessin montrant comment virale g??nes peut ??tre m??lang?? pour former de nouveaux virus
Comment antig??nique changement ou r??assortiment, peut entra??ner des souches hautement pathog??nes nouveaux et de grippe humaine

Les virus subissent des changements g??n??tiques par plusieurs m??canismes. Il se agit notamment d'un processus appel?? o?? d??rive g??n??tique bases individuelles dans l'ADN ou de l'ARN muter ?? d'autres bases. La plupart de ceux-ci mutations ponctuelles sont "silencieux" - ils ne changent pas la prot??ine que le g??ne code - mais d'autres peuvent conf??rer des avantages ??volutifs tels que la r??sistance ?? m??dicaments antiviraux. La cassure antig??nique se produit quand il ya un changement majeur dans le g??nome du virus. Cela peut ??tre le r??sultat de recombinaison ou r??assortiment. Lorsque cela se produit avec les virus de la grippe, pand??mies pourraient en r??sulter. virus ?? ARN existent souvent comme quasi-esp??ces ou des essaims de virus de la m??me esp??ce, mais avec l??g??rement diff??rentes s??quences g??nomiques nucl??osidiques. Ces quasi-esp??ces sont une cible de choix pour la s??lection naturelle.

G??nomes segment??s conf??rent des avantages ??volutifs; diff??rentes souches d'un virus avec un g??nome segment?? peuvent m??langer et combiner des g??nes et de produire des virus de la descendance ou (descendants) qui ont des caract??ristiques uniques. Ceci est appel?? r??assortiment viral ou le sexe.

La recombinaison g??n??tique est le processus par lequel un brin d'ADN est cass??, puis jointe ?? l'extr??mit?? d'une mol??cule d'ADN diff??rente. Cela peut se produire lorsque les virus infectent les cellules simultan??ment et des ??tudes de ??volution virale ont montr?? que la recombinaison a ??t?? end??mique dans les esp??ces ??tudi??es. La recombinaison est commune aux deux virus ?? ARN et ADN.

cycle de r??plication

Populations virales ne poussent pas par division cellulaire, parce qu'ils sont acellulaire. Au lieu de cela, ils utilisent la machinerie et le m??tabolisme d'une cellule h??te pour produire des copies multiples d'eux-m??mes, et ils se assemblent dans la cellule.

Un cycle typique de la r??plication du virus
Certains bact??riophages injectent leur g??nomes dans les cellules bact??riennes (pas ?? l'??chelle)

Le cycle de vie du virus diff??re consid??rablement entre les esp??ces, mais il existe six ??tapes de base dans le cycle de vie du virus:

  • L'attachement est une liaison entre les prot??ines de la capside virale et les r??cepteurs sp??cifiques sur la surface cellulaire de l'h??te sp??cifique. Cette sp??cificit?? d??termine la gamme d'h??tes du virus. Par exemple, le VIH infecte une gamme limit??e de humain leucocytes. Ce est parce que la prot??ine de surface, gp120, interagit sp??cifiquement avec le Mol??cule CD4 - un r??cepteur de chimiokine - qui est le plus souvent trouv?? sur la surface de CD4 + T-cellules. Ce m??canisme a ??volu?? pour favoriser les virus qui infectent les seules cellules o?? ils sont capables de replication. La fixation au r??cepteur peut induire la prot??ine d'enveloppe virale ?? subir des changements qui se traduit par la fusion des membranes virales et cellulaires, des prot??ines ou des modifications non envelopp??s surface du virus qui permettent au virus d'entrer.
  • P??n??tration suit l'attachement: virions entrent dans la cellule h??te par l'interm??diaire m??diation r??cepteur endocytose ou la fusion membranaire. Ceci est souvent appel?? l'entr??e virale. L'infection de cellules v??g??tales et fongiques est diff??rente de celle des cellules animales. Les plantes ont une paroi cellulaire rigide en la cellulose et de la chitine de champignons une, de sorte que la plupart des virus peuvent p??n??trer ?? l'int??rieur de ces cellules seulement apr??s un traumatisme de la paroi cellulaire. Cependant, presque tous les virus de plantes (comme le virus de la mosa??que du tabac) peuvent ??galement passer directement de cellule en cellule, sous la forme de complexes nucl??oprot??iques simple brin, ?? travers les pores appel??s plasmodesmes. Les bact??ries, comme les plantes, ont des parois cellulaires solides qu'un virus doit manquer pour infecter la cellule. Cependant, ??tant donn?? que les parois des cellules bact??riennes sont beaucoup moins ??pais que les parois cellulaires de la plante en raison de leur plus petite taille, certains virus ont d??velopp?? des m??canismes qui injectent leur g??nome dans la cellule bact??rienne ?? travers la paroi cellulaire, tandis que la capside virale reste ?? l'ext??rieur.
  • D??capsidation est un proc??d?? dans lequel la capside virale est supprim??e: Il peut se agir par d??gradation par des enzymes virales ou des enzymes de l'h??te ou par simple dissociation; le r??sultat final est la lib??ration de l'acide nucl??ique g??nomique viral.
  • Replication de virus implique principalement la multiplication du g??nome. R??plication implique la synth??se de l'ARN messager viral (ARNm) ?? partir de g??nes "pr??coces" (avec des exceptions pour les virus ?? ARN de sens positif), virales la synth??se des prot??ines, l'assemblage possible de prot??ines virales, alors la replication du g??nome viral expression m??di??e par prot??ine pr??coce ou r??glementaire. Ceci peut ??tre suivi par des virus avec des g??nomes plus grands complexes, par un ou plusieurs autres cycles de synth??se de l'ARNm: "tardive" l'expression du g??ne est, en g??n??ral, de prot??ines structurales ou virion.
  • Apr??s l'auto-assemblage de la structure ?? m??diation par des particules virales, une certaine modification des prot??ines se produit souvent. Dans les virus tels que le VIH, cette modification (parfois appel??e maturation) se produit apr??s que le virus a ??t?? lib??r?? de la cellule h??te.
  • Les virus peuvent être libérés à partir de la cellule hôte par une lyse, un processus qui tue la cellule par la membrane d'éclatement et sa paroi de cellule si elle est présente: Ceci est une caractéristique d'un grand nombre de bactéries et certains virus d'origine animale. Certains virus sont soumis à un cycle lysogène où le génome viral est incorporé par recombinaison génétique dans un endroit spécifique dans le chromosome de l'hôte. Le génome viral est alors connu comme un " provirus »ou, dans le cas de bactériophages un" prophage ". Chaque fois que l'hôte se divise, le génome viral est également reproduit. Le génome viral est la plupart du temps silencieux au sein de l'hôte; Cependant, à un certain point, le provirus ou prophage peuvent donner lieu à des virus actif, qui peut lyser les cellules hôtes. Les virus enveloppés (par exemple, VIH) sont généralement libérés de la cellule hôte par bourgeonnement. Pendant ce processus, le virus acquiert son enveloppe, qui est une pièce du plasma de l'hôte ou d'une autre membrane interne modifiée.

Le matériel génétique à l'intérieur des particules de virus, et le procédé par lequel la matière est répliqué, varient considérablement entre les différents types de virus.

virus à ADN
La réplication du génome de la plupart des virus à ADN a lieu dans la cellule de noyau. Si la cellule a le récepteur approprié sur sa surface, ces virus pénétrer dans la cellule parfois par fusion directe avec la membrane cellulaire (par exemple, virus de l'herpès) ou - plus généralement - par médiation par le récepteur endocytose. La plupart des virus à ADN sont entièrement dépendants de l'ADN de la cellule hôte et de l'ARN machines synthèse, et les machines de traitement de l'ARN; Cependant, les virus avec des génomes plus grands peuvent coder beaucoup de ces machines elles-mêmes. Chez les eucaryotes le génome viral doit traverser la membrane nucléaire de la cellule pour accéder à ce mécanisme, tandis que dans les bactéries, il suffit de saisir la cellule.
les virus ?? ARN
La réplication a lieu habituellement dans les cytoplasme. virus à ARN peut être placé dans quatre groupes différents en fonction de leur mode de réplication. Le polarité (qu'il soit ou non peut être utilisé directement par des ribosomes pour fabriquer des protéines) des virus à ARN simple brin détermine en grande partie le mécanisme de replication; l'autre critère majeur est de savoir si le matériel génétique est simple brin ou double brin. Tous les virus à ARN utilisent leurs propres enzymes ARN réplicase pour créer des copies de leurs génomes.
Inverser virus transcription
Celles-ci ont ssRNA ( Retroviridae, Metaviridae, Pseudoviridae) ou ADN double brin ( Caulimoviridae, et Hepadnaviridae) dans leurs particules. Transcription inverse de virus avec des g??nomes d'ARN (r??trovirus), utiliser un ADN interm??diaire ?? reproduire, tandis que ceux avec des g??nomes d'ADN (de parar??trovirus) utilisent un interm??diaire ARN pendant la r??plication du g??nome. Les deux types utilisent un transcriptase inverse, ou de l'ARN polymerase d??pendant de l'ADN enzymatique, de proc??der ?? la conversion d'acide nucl??ique. R??trovirus int??grent l'ADN produit par la transcription inverse dans le g??nome de l'h??te en tant que provirus dans le cadre du processus de r??plication; parar??trovirus ne le font pas, bien que des copies int??gr??es du g??nome de parar??trovirus en particulier de plantes peuvent donner lieu ?? des virus infectieux. Elles sont susceptibles d m??dicaments antiviraux qui inhibent la transcriptase inverse, enzyme par exemple zidovudine et lamivudine. Un exemple du premier type est le VIH, qui est un r??trovirus. Des exemples du second type sont le Hepadnaviridae, qui comprend le virus de l'h??patite B.

Effets sur la cellule h??te

La gamme des effets structurels et biochimiques qui ont des virus sur la cellule h??te est vaste. Ils sont appel??s effets cytopathiques. La plupart des infections par le virus finalement conduisent ?? la mort de la cellule h??te. Les causes de d??c??s comprennent la lyse cellulaire, des modifications ?? la membrane de surface de la cellule et apoptose. Souvent, la mort cellulaire est provoqu??e par la cessation de ses activit??s normales ?? cause de la suppression par des prot??ines sp??cifiques du virus, dont toutes ne sont des composants de la particule virale.

Certains virus ne causent pas de changements apparents ?? la cellule infect??e. Les cellules dans lesquelles le virus est montrent quelques signes latents et inactifs de l'infection et souvent fonctionner normalement. Cela provoque des infections persistantes et le virus est souvent en sommeil pendant plusieurs mois ou années. Ceci est souvent le cas pour les virus de l'herpès. Certains virus, comme le virus d'Epstein-Barr, peuvent causer des cellules de proliférer sans provoquer une tumeur maligne, tandis que d'autres, tels que les papillomavirus, sont établies causes du cancer.

La gamme d'hôtes

Les virus sont de loin les entités biologiques les plus abondants sur terre et ils sont plus nombreux que tous les autres réunis. Ils infectent tous les types de vie cellulaire, y compris les animaux, les plantes, les bactéries et les champignons. Cependant, différents types de virus peuvent infecter une gamme limitée d'hôtes et beaucoup sont spécifiques à l'espèce. Certains, comme le virus de la variole par exemple, peuvent infecter une seule espèce - dans ce cas, les humains, et sont dit avoir une étroite gamme d'hôtes. D'autres virus, comme le virus de la rage, peuvent infecter différentes espèces de mammifères et sont dits avoir une large gamme. Les virus qui infectent les plantes sont inoffensifs pour les animaux, et la plupart des virus qui infectent d'autres animaux sont inoffensifs pour les humains. La gamme d'hôtes de certains bactériophages est limitée à une seule souche de bactéries et ils peuvent être utilisés pour retracer la source des épidémies d'infections par une méthode appelée lysotypie.

Classification

Classification cherche à décrire la diversité des virus en nommant et en les regroupant sur ??????la base de similitudes. En 1962, André Lwoff, Robert Horne, et Paul Tournier ont été les premiers à développer un moyen de classification des virus, basé sur le système hiérarchique de Linné. Ce système se fonde sur la classification phylum, classe, afin, famille, genre et espèce . Les virus ont été regroupés en fonction de leurs propriétés communes (pas celles de leurs hôtes) et le type d'acide nucléique formant leurs génomes. Plus tard, le Comité international de taxonomie des virus a été formé. Cependant, les virus ne sont pas classés sur la base de phylum ou de classe, car leur petite taille du génome et le taux élevé de mutation, il est difficile de déterminer leur origine au-delà de l'ordre. En tant que tel, la classification de Baltimore est utilisée pour compléter la hiérarchie plus traditionnel.

Classement ICTV

Le Comité international de taxonomie des virus (ICTV) a développé le système de classification actuel et a écrit des lignes directrices qui mettent un plus grand poids sur certaines propriétés de virus pour maintenir l'uniformité de la famille. Une taxonomie unifiée (un système universel de classification des virus) a été établi. Le 7e rapport lCTV formalisé pour la première fois le concept de l'espèce de virus que le taxon le plus faible (de groupe) dans une hiérarchie de branchement de taxons virale. Cependant, à l'heure actuelle seule une petite partie de la diversité totale de virus a été étudié, avec des analyses d'échantillons provenant d'êtres humains trouver qu'environ 20% des séquences de virus récupérés ont pas été vu avant, et des échantillons de l'environnement, tels que l'eau de mer et les sédiments océaniques, estimant que la grande majorité des séquences sont tout à fait nouvelle.

La structure taxinomique générale est la suivante:

Ordre (-virales)
Famille (-viridae)
Sous-famille (-virinae)
Genre(-virus)
Espèce(-virus)

Dans le courant (2011) ICTV taxonomie, six ordonnances ont été établis, l'Caudovirales, Herpesvirales, Mononegavirales, Nidovirales, picornavirales et Tymovirales. Un septième ordre Ligamenvirales a également été proposé. Le comité ne fait pas de distinction entre formellement sous-espèces, souches et isolats. Au total il ya 6 ordres, 87 familles, 19 sous-familles, 349 genres, environ 2284 espèces et plus de 3000 types non encore classifiée.

Classification Baltimore

A diagram showing how the Baltimore Classification is based on a virus's DNA or RNA and method of mRNA synthesis
La classification de Baltimore virus est basé sur la méthode de viralesynthèse d'ARNm.

Le Biologiste lauréat du prix Nobel David Baltimore a conçu le système de classification de Baltimore. Le système de classification ICTV est utilisé en conjonction avec le système de classification de la classification de Baltimore moderne du virus.

La classification de Baltimore virus est basé sur le mécanisme de production d'ARNm. Les virus doivent générer des ARNm de leurs génomes pour produire des protéines et de reproduire eux-mêmes, mais des mécanismes différents sont utilisés pour atteindre cet objectif dans chaque famille de virus. Les génomes viraux peuvent être simple brin (ss) et double brin (ds), de l'ARN ou de l'ADN, et peuvent ou non utiliser la transcriptase inverse (RT). De plus, les virus peuvent être soit à ARNss de sens (+) ou antisens (-). Cette classification place virus en sept groupes:

  • I: virus dsDNA(par exempleadénovirus,virus de l'herpès,poxvirus)
  • JE JE: virus ADNsb(+) ADN sens (par exempleParvoviruses)
  • III: virus ARN double brin(par exempleréovirus)
  • IV: (+) Des virus à ARNss(+) ARN sens (par exemple,Picornavirus,togavirus)
  • V: (-) SsRNA virus(-) ARN sens (par exempleOrthomyxovirus,rhabdovirus)
  • VI: virus ssRNA-RT(+) ARN sens avec l'ADN intermédiaire dans le cycle de vie (par exemple,les rétrovirus)
  • VII: virus dsDNA-RT(par exemplehepadnavirus)

Comme un exemple de classification des virus, la varicelle virus, varicelle-zona (VZV), appartient à l'ordre Herpesvirales, la famille Herpesviridae , sous-famille Alphaherpesvirinae , et du genre Varicellovirus . Le VZV est du Groupe I de la Classification Baltimore, car il est un virus ADN double brin qui ne utilise la transcriptase inverse.

Rôle dans les maladies humaines

A photograph of the upper body of a man labelled with the names of viruses that infect the different parts
Aperçu des principaux types d'infection virale et les espèces les plus notables impliqués

Des exemples de maladies humaines communes provoquées par des virus du rhume , la grippe, la varicelle et l'herpès labial. Beaucoup de maladies graves telles que le virus Ebola, le sida , la grippe aviaire et le SRAS sont causées par des virus. La capacité relative de virus pour provoquer une maladie est décrite en termes de virulence. D'autres maladies sont à l'étude pour savoir si elles ont aussi un virus comme l'agent causal, tel que la connexion possible entre l'herpèsvirus humain 6 (HHV-6) et des maladies neurologiques telles que la sclérose en plaques et le syndrome de fatigue chronique. Il existe une controverse quant à savoir si l' Bornavirus, précédemment pensé pour causer des maladies neurologiques chez les chevaux, pourrait être responsable de maladies psychiatriques chez les humains.

Les virus ont différents mécanismes par lesquels ils produisent maladie dans un organisme, qui dépend en grande partie des espèces virales. Mécanismes au niveau cellulaire comprennent principalement la lyse cellulaire, la rupture ouverte et la mort subséquente de la cellule. En organismes multicellulaires, si suffisamment de cellules meurent, l'organisme tout entier va commencer à subir les effets. Bien que les virus provoquent des perturbations de la saine homéostasie, entraînant la maladie, ils peuvent exister relativement inoffensive sein d'un organisme. Un exemple serait inclure la capacité du virus de l'herpès simplex, ce qui provoque des boutons de fièvre, de rester dans un état ??????de sommeil dans le corps humain. Ceci est appelé temps de latence et est une caractéristique des virus de l'herpès, y compris le virus d'Epstein-Barr, ce qui provoque la mononucléose infectieuse et le virus de la varicelle et du zona, ce qui provoque la varicelle et bardeaux. la plupart des personnes ont été infectées avec au moins un de ces types de virus de l'herpès. Cependant, ces virus latents peuvent parfois être avantageux, car la présence du virus peut augmenter l'immunité contre les agents pathogènes bactériens, tels que Yersinia pestis .

Certains virus peuvent causer toute une vie ou d'infections chroniques, où les virus continuent à reproduire dans le corps malgré les mécanismes de défense de l'hôte. Cette situation est commune dans les infections à virus de l'hépatite B et le virus de l'hépatite C. Personnes chroniquement infectées sont connus comme les transporteurs, car ils servent de réservoirs de virus infectieux. Dans les populations avec une forte proportion de transporteurs, la maladie est dite end??mique.

??pid??miologie

Viral épidémiologie est la branche de la science médicale qui traite de la transmission et le contrôle des infections virales chez les humains. Transmission du virus peut être verticale, ce qui signifie de la mère à l'enfant, ou à l'horizontale, ce qui signifie de personne à personne. Des exemples de transmission verticale comprennent le virus du VIH et de l'hépatite B, où le bébé est né déjà infecté par le virus. Un autre, plus rare, est par exemple le virus varicelle-zona, qui, bien que provoquant des infections relativement bénignes chez l'homme, peut être mortelle pour le f??tus et le nouveau-né.

La transmission horizontale est le mécanisme le plus commun de la propagation du virus dans les populations. La transmission peut se produire lorsque: les fluides corporels sont échangés pendant l'activité sexuelle, par exemple, le VIH; le sang est échangé par transfusion contaminée ou le partage de seringues, par exemple, de l'hépatite C; échange de salive par la bouche, par exemple, le virus d'Epstein-Barr; la nourriture ou l'eau contaminée est ingéré, par exemple, les norovirus; aérosols contenant des virions sont inhalées, par exemple, le virus de la grippe; et les vecteurs d'insectes tels que les moustiques pénètrent dans la peau d'un hôte, par exemple, la dengue. Le taux ou la vitesse de transmission des infections virales dépend de facteurs qui incluent la densité de population, le nombre de personnes sensibles, (ie, ceux qui ne immunitaire), la qualité des soins et de la météo.

Épidémiologie est utilisée pour briser la chaîne de l'infection dans les populations pendant les épidémies de des maladies virales. mesures de contrôle sont utilisés qui sont basés sur la connaissance de la façon dont le virus est transmis. Il est important de trouver la source ou des sources, de l'épidémie et d'identifier le virus. Une fois que le virus a été identifié, la chaîne de transmission peut parfois être rompu par les vaccins. Lorsque les vaccins ne sont pas disponibles, de l'assainissement et de désinfection peuvent être efficaces. Souvent, les personnes infectées sont isolées du reste de la communauté, et ceux qui ont été exposés au virus sont placés dans quarantaine. Pour contrôler la ??pid??mie de fièvre aphteuse chez les bovins en Grande-Bretagne en 2001, des milliers de bovins ont été abattus. La plupart des infections virales de l'homme et d'autres animaux ont des périodes d'incubation pendant laquelle l'infection ne provoque pas de signes ou de symptômes. Les périodes d'incubation pour les maladies virales vont de quelques jours à quelques semaines, mais sont connus pour la plupart des infections. Un peu de chevauchement, mais surtout après la période d'incubation, il ya une période de transmissibilité - un moment où un individu ou un animal infecté est contagieuse et peut infecter une autre personne ou un animal. Cela, aussi, est connu pour de nombreuses infections virales, et la connaissance de la longueur des deux périodes est important dans le contrôle des épidémies. Lorsque flambées entraînent une proportion exceptionnellement élevée de cas dans une population, une communauté ou d'une région, ils sont appelés les épidémies. Si les épidémies se propagent à travers le monde, ils sont appelés pand??mies.

Les épidémies et les pandémies

An electron micrograph of the virus that caused Spanish influenza
Image au microscope électronique à transmission d'un recrééle virus de grippe de 1918

Populations amérindiennes ont été dévastés par des maladies contagieuses, en particulier, la variole , apportées aux Amériques par les colons européens. On ne sait pas combien d'Américains autochtones ont été tués par des maladies étrangères après l'arrivée de Christophe Colomb dans les Amériques, mais les chiffres ont été estimés à près de 70% de la population indigène. Les dommages causés par cette maladie aidé de manière significative les tentatives européennes pour déplacer et conquérir la population indigène.

Un pandémie est une épidémie mondiale. Le grippe de 1918, qui a duré jusqu'en 1919, était une pandémie de catégorie 5 de la grippe causée par une grippe inhabituellement sévère et mortelle Un virus. Les victimes étaient souvent des jeunes adultes en bonne santé, contrairement à la plupart des épidémies de grippe, qui touchent essentiellement les jeunes patients, âgés, ou autrement affaiblies. Anciennes estimations disent qu'il a tué 40-50 millions de personnes, tandis que la recherche plus récente suggère que cela peut avoir tué jusqu'à 100 millions de personnes, soit 5% de la population du monde en 1918.

La plupart des chercheurs croient que le VIH originaire de l'Afrique subsaharienne au cours du 20e siècle; il est maintenant un pandémie, avec une estimation de 38,6 millions de personnes vivent actuellement avec la maladie dans le monde entier. Le commun des Nations Unies sur le VIH / sida (ONUSIDA) et l' Organisation mondiale de la Santé estimation (OMS) que le sida a tué plus de 25 millions de personnes, car il a d'abord été reconnue le 5 Juin 1981, ce qui en fait l'une des épidémies les plus dévastatrices de l'histoire. En 2007 il y avait 2,7 millions de nouvelles infections et 2 millions de décès liés au VIH.

An electron micrograph of the filamentous Marburg virus
virus de Marburg

Plusieurs agents pathogènes viraux très meurtriers sont membres de l' Filoviridae . Filovirus sont des virus ressemblant à des filaments qui provoquent la fièvre hémorragique virale, et incluent le virus Ebola et Marburg virus. Le virus de Marburg a attiré l'attention de presse répandue en Avril 2005 pour une épidémie en Angola . Commençant en Octobre 2004 et continue jusqu'en 2005, l'épidémie était pire épidémie dans le monde de tout type de fièvre hémorragique virale.

Cancer

Les virus sont une cause établie de cancer chez les humains et d'autres espèces. Cancers viraux ne se produisent que dans une minorité de personnes infectées (ou les animaux). virus du cancer proviennent d'un éventail de familles de virus, y compris les virus à ARN et de l'ADN, et donc il n'y a pas un seul type de " oncovirus "(un terme obsolète utilisé à l'origine pour les rétrovirus transformation aiguë). Le développement du cancer est déterminée par une variété de facteurs tels que l'immunité de l'hôte et des mutations dans l'hôte. Les virus sont acceptés pour provoquer des cancers humains comprennent des génotypes du le papillomavirus humain, virus de l'hépatite B, virus de l'hépatite C, Virus d'Epstein-Barr, associé au sarcome de Kaposi le virus de l'herpès et le virus T-lymphotrope humain. Le virus le plus récemment découvert de cancer humain est un polyomavirus ( Merkel polyomavirus des cellules) qui provoque la plupart des cas d'une forme rare de cancer de la peau appelé carcinome de Merkel. virus de l'hépatite peuvent se développer en une infection virale chronique qui mène à un cancer du foie . Infection par le virus T-lymphotrope humain peut conduire à la paraparésie spastique tropicale et la leucémie des cellules T adultes. Les papillomavirus humains sont une cause établi des cancers du col de l'utérus, de la peau, de l'anus, et p??nis. Dans le des Herpesviridae , associé au sarcome de l'herpèsvirus de Kaposi provoque le sarcome et la cavité du corps d'un lymphome de Kaposi, et le virus d'Epstein-Barr provoque le lymphome de Burkitt, le lymphome de Hodgkin, B un trouble lymphoprolifératif, et le carcinome nasopharyngé. À cellules de Merkel polyomavirus étroitement liée à SV40 et de la souris polyomavirus qui ont été utilisés comme modèles animaux pour les virus du cancer depuis plus de 50 ans.

Hôte mécanismes de défense

Première ligne de défense contre les virus de l'organisme est le système immunitaire inné. Cela comprend des cellules et d'autres mécanismes de défense de l'hôte contre l'infection d'une manière non-spécifique. Cela signifie que les cellules du système inné reconnaissent, et répondent à des agents pathogènes d'une manière générique, mais, contrairement au système immunitaire adaptatif, il ne confère pas une immunité de longue durée ou de protection à l'hôte.

l'interférence ARN est une défense innée importante contre les virus. De nombreux virus ont une stratégie de réplication qui implique l'ARN double brin (ARNdb). Lorsqu'un tel virus infecte une cellule, il libère sa molécule ou des molécules d'ARN qui se lient immédiatement à un complexe de protéine appelée Dicer qui coupe l'ARN en petits morceaux. Une voie biochimique appelé le complexe RISC est activé, ce qui dégrade l'ARNm viral et la cellule survit à l'infection. Les rotavirus éviter par ce mécanisme décapsidation pas entièrement à l'intérieur de la cellule et en libérant l'ARNm nouvellement produit à travers les pores dans la capside interne de la particule. L'ARN double brin génomique reste protégé à l'intérieur du noyau du virion.

Quand le système immunitaire adaptatif d'un vertébré rencontre un virus, il produit spécifiques des anticorps qui se lient au virus et souvent la rendent non-infectieux. Cela se appelle immunité humorale. Deux types d'anticorps sont importants. La première, appelée IgM, est très efficace pour les virus neutralisants mais est produite par les cellules du système immunitaire pour seulement quelques semaines. Le second, appelé IgG, est produite indéfiniment. La présence d'IgM dans le sang de l'hôte est utilisé pour tester l'infection aiguë, alors que IgG indique une infection moment dans le passé. Anticorps IgG est mesurée lorsque les tests pour l'immunité sont effectués.

Les anticorps peuvent continuer à être un mécanisme de défense efficace même après les virus ont réussi à pénétrer dans la cellule hôte. Une protéine qui se trouve dans les cellules, appelé TRIM21, peut se fixer aux anticorps sur la surface de la particule de virus. Cette amorce la destruction subséquente du virus par les enzymes de la cellule du système de protéosome.

Two spherical rotavirus particles, one is coated with antibody which looks like many small birds, regularly spaced on the surface of the virus
Deux rotavirus: l'un sur la droite est recouvert d'anticorps qui empêchent la fixation aux cellules et les infecter

Un deuxième défense contre les virus de vertébrés est appelé immunité à médiation cellulaire et implique des cellules immunitaires appelées lymphocytes T. Les cellules du corps affichent constamment courts fragments de leurs protéines sur la surface de la cellule, et, si une cellule T reconnaît un fragment viral suspecte là, la cellule hôte est détruite par T tueuses des cellules et les cellules T spécifiques du virus prolifère. Cellules comme le macrophage sont des spécialistes à ce pr??sentation de l'antig??ne. La production de interféron est un important mécanisme de défense de l'hôte. Ceci est une hormone produite par le corps lorsque les virus sont présents. Son rôle dans l'immunité est complexe; il a finalement arrête les virus de se reproduire en tuant la cellule infectée et ses proches voisins.

Pas toutes les infections par le virus de produire une réponse immunitaire protectrice de cette façon. VIH soustrait le système immunitaire en modifiant constamment la séquence d'acides aminés des protéines à la surface du virion. Ces virus persistants échapper au contrôle immunitaire par la séquestration, le blocage de présentation de l'antigène, la résistance à la cytokine, l'évasion des activités de cellules tueuses naturelles, échapper à l'apoptose, et la cassure antigénique. D'autres virus, appelé virus neurotropes , sont diffusés par la propagation de neurones où le système immunitaire peut être incapable de les atteindre.

Pr??vention et traitement

Parce que les virus utilisent des voies métaboliques vitales dans les cellules hôtes à reproduire, ils sont difficiles à éliminer, sans l'aide de médicaments qui causent des effets toxiques à des cellules hôtes en général. Les approches médicales les plus efficaces pour les maladies virales sont des vaccins pour fournir une immunité à l'infection et des médicaments antiviraux qui interfèrent avec la replication virale de manière sélective.

Vaccins

La vaccination est un moyen pas cher et efficace de prévenir les infections par des virus. Les vaccins ont ??t?? utilis??s pour pr??venir les infections virales bien avant la d??couverte des virus r??els. Leur utilisation a entraîné une baisse spectaculaire de la morbidité (maladie) et la mortalité (décès) associée à des infections virales telles que la poliomyélite , la rougeole , les oreillons et la rubéole . infections de variole ont été éradiquées. Les vaccins sont disponibles pour prévenir plus de treize infections virales de l'homme et d'autres sont utilisés pour prévenir les infections virales des animaux. Les vaccins peuvent comprendre des virus vivants atténués ou tués, ou des protéines virales ( antigènes). Les vaccins vivants contiennent des formes du virus, qui ne causent pas la maladie, mais, néanmoins, conférer une immunité affaiblie. Ces virus sont appelés atténué. Les vaccins vivants peuvent être dangereux lorsqu'il est administré aux personnes ayant une faible immunité, (qui sont décrits comme immunodéprimés), parce que dans ces personnes, le virus affaibli peut causer la maladie d'origine. Des techniques de biotechnologie et du génie génétique sont utilisés pour produire des vaccins sous-unitaires. Ces vaccins utilisent uniquement les protéines de capside du virus. Vaccin contre l'hépatite B est un exemple de ce type de vaccin. vaccins sous-unitaires sont sans danger pour les patients immunod??prim??s, car ils ne peuvent pas provoquer la maladie. le vaccin contre le virus de la fièvre jaune, une souche vivant atténué appelé 17D, est probablement le vaccin plus sûr et le plus efficace jamais produite.

Les médicaments antiviraux

Guanosine
L'analogue de la guanosineAciclovir

Les médicaments antiviraux sont souvent analogues nucléosidiques, (bâtiment-blocs faux ADN), Quels sont les virus incorporer tort dans leurs génomes lors de la réplication. Le cycle de vie du virus est ensuite arrêté, car l'ADN nouvellement synthétisé est inactif. En effet, ces analogues ne disposent pas des groupes hydroxyle, qui, en même temps que le phosphore atomes liaison ensemble pour former le "squelette" fort de la molécule d'ADN. Ceci est appel?? ADN terminaison de la cha??ne. Des exemples d'analogues nucléosidiques sont aciclovir pour les infections d'herpès simplex virus et lamivudine pour le virus VIH et de l'hépatite B les infections. L'aciclovir est un des plus anciens et les plus fréquemment prescrits des médicaments antiviraux. D'autres médicaments antiviraux utilisés ciblent différents stades du cycle de vie viral. Le VIH est dépendante d'une enzyme protéolytique appelée la protease du VIH-1 pour qu'il devienne complètement infectieux. Il ya une grande classe de médicaments appelés inhibiteurs de la protéase qui inactivent cette enzyme.

L'hépatite C est causée par un virus à ARN. Dans 80% des personnes infectées, la maladie est chronique, et sans traitement, ils sont infectés pour le reste de leur vie. Cependant, il est maintenant un traitement efficace qui utilise l'analogue nucléosidique médicament combin?? avec la ribavirine interféron. Le traitement chronique de porteurs du virus de l'hépatite B en utilisant une stratégie similaire utilisant lamivudine a été développé.

Infection chez d'autres espèces

Les virus d'infecter toute vie cellulaire et, bien que les virus se produisent partout, chaque espèce a son propre cellulaires gamme spécifique qui infectent souvent que les espèces. Certains virus, appelés satellites, peuvent répliquer uniquement dans les cellules qui ont déjà été infectés par un autre virus. Les virus sont des agents pathogènes importants des animaux d'élevage. Des maladies comme la fièvre aphteuse et la fièvre catarrhale sont causées par des virus. Les animaux de compagnie tels que les chats, les chiens et les chevaux, si non vaccinés, sont sensibles aux infections virales graves. parvovirus canin est causée par un petit virus d'ADN et les infections sont souvent mortelles chez les petits. Comme tous les invertébrés , l'abeille est susceptible de nombreuses infections virales. Cependant, la plupart des virus coexister de manière inoffensive dans leur hôte et ne causent pas de signes ou de symptômes de la maladie.

Les virus des plantes

Peppers infectées par le virus de la marbrure bénigne

Il existe de nombreux types de virus de plante, mais souvent ils provoquent seulement une perte de rendement, et il est pas économiquement viable pour essayer de les contrôler. Les virus des plantes sont souvent réparties de plante à plante par les organismes , appelés vecteurs . Ce sont normalement des insectes, mais certains champignons , des nématodes et des organismes unicellulaires se sont avérés être des vecteurs. Lorsque le contrôle des infections de virus de plante est considérée comme économique, pour les fruits vivaces, par exemple, les efforts sont concentrés sur les tuant et en enlevant les vecteurs hôtes intermédiaires tels que les mauvaises herbes. Les virus des plantes ne peuvent pas infecter les humains et les autres animaux, car ils peuvent se reproduire que dans les cellules de plantes vivantes.

Les plantes ont des mécanismes de défense élaborés et efficaces contre les virus. L'un des plus efficaces est la présence de soi-disant résistance (R) gènes. Chaque gène confère une résistance R à un virus particulier en provoquant des zones localisées de la mort cellulaire dans la cellule infectée, ce qui peut souvent être vu à l'oeil nu comme de grandes taches. Cela empêche l'infection de se propager. l'interférence ARN est aussi une défense efficace dans les plantes. Quand elles sont infectées, les plantes produisent souvent naturelles désinfectants qui tuent les virus, tels que acide salicylique, le monoxyde d'azote, et les molécules réactives de l'oxygène.

des particules de virus de plante ou des particules de type virus (VLP) ont des applications à la fois dans la biotechnologie et la nanotechnologie. les capsides de la plupart des virus de plantes sont des structures simples et robustes et peuvent être produites en grande quantité, soit par l'infection des plantes ou par expression dans une variété de systèmes hétérologues . des particules de virus de plante peuvent être modifiées génétiquement pour encapsuler et chimiquement corps étrangers et peuvent être incorporés dans des structures supramoléculaires pour une utilisation dans la biotechnologie.

Bact??ries

An electron micrograph showing a portion of a bacterium covered with viruses
micrographie électronique à transmission de plusieurs bactériophages attachés à une paroi de cellule bactérienne

Les bactériophages sont un groupe commun et diversifié de virus et sont la forme la plus abondante de l'entité biologique des milieux aquatiques - il ya jusqu'à dix fois plus de ces virus dans les océans que il ya des bactéries, atteignant des niveaux de 250.000.000 bactériophages par millilitre d'eau de mer. Ces virus infectent les bactéries spécifiques en se liant à des récepteurs de surface des molécules et ensuite entrer dans la cellule. Dans un court laps de temps, dans certains cas, à quelques minutes, bactérienne polymérase commence la traduction de l'ARNm en protéine virale. Ces protéines vont à devenir soit de nouveaux virions dans la cellule, les protéines auxiliaires, qui permettent l'assemblage des nouveaux virions ou des protéines impliquées dans la lyse des cellules. Viral enzymes de l'aide dans la dégradation de la membrane cellulaire, et, dans le cas du phage T4, en peu plus de vingt minutes après l'injection plus de trois cents phages pourraient être libérés.

Les principales bactéries de façon à se défendre des bactériophages est en produisant des enzymes qui détruisent l'ADN étranger. Ces enzymes, appelées endonucléases de restriction, découpé l'ADN viral qui injectent bactériophages dans des cellules bactériennes. Les bactéries contiennent également un système qui utilise des séquences CRISPR de conserver des fragments de génomes de virus que les bactéries ont été en contact avec dans le passé, ce qui leur permet de bloquer l'réplication du virus par le biais d'une forme de l'interférence ARN. Ce système génétique fournit des bactéries avec l'immunité acquise à l'infection.

Archaea

Certains virus se répliquent dans les archées: ce sont des virus à ADN double brin avec des formes inhabituelles et parfois uniques. Ces virus ont été étudiées le plus en détail dans le archées thermophile, en particulier l'ordre Sulfolobales et thermoproteales. Défenses contre ces virus peuvent impliquer interférence ARN à partir de séquences d'ADN répétitives au sein des génomes archéens qui sont liés à des gènes des virus.

Rôle dans les écosystèmes aquatiques

Une cuillère à café d'eau de mer contient environ un million de virus. Ils sont indispensables à la régulation de l'eau salée et d'eau douce. La plupart de ces virus sont bactériophages, qui sont inoffensives pour les plantes et les animaux. Ils infectent et détruisent les bactéries dans les communautés microbiennes aquatiques, comprenant le mécanisme le plus important de recyclage du carbone dans l'environnement marin. Les molécules organiques libérées à partir des cellules par les virus bactériens stimulent la croissance des bactéries et des algues fraîches.

Les micro-organismes constituent plus de 90% de la biomasse dans la mer. On estime que les virus tuent environ 20% de cette biomasse chaque jour et qu'il n'y a 15 fois plus de virus dans les océans qu'il ya de bactéries et les archées. Les virus sont les principaux agents responsables de la destruction rapide des nuisibles proliférations d'algues qui tuent souvent toute autre vie marine. Le nombre de virus dans les océans diminue plus au large et plus profond dans l'eau, où il ya moins d'organismes d'accueil.

Les effets des virus marins sont considérables; en augmentant la quantité de photosynthèse dans les océans, les virus sont indirectement responsable de la réduction de la quantité de dioxyde de carbone dans l'atmosphère en environ 3 gigatonnes de carbone par an.

Comme tout organisme, les mammifères marins sont sensibles aux infections virales. En 1988 et 2002, des milliers de phoques ont été tués en Europe par le virus phocine la maladie de Carré. Beaucoup d'autres, y compris les virus calicivirus, herp??svirus, des adénovirus et parvovirus, circulent dans les populations de mammifères marins.

Rôle dans l'évolution

Les virus sont un des moyens naturels importants de transfert de gènes entre des espèces différentes, ce qui augmente la diversité génétique et lecteurs évolution. On pense que les virus ont joué un rôle central dans l'évolution précoce, avant la diversification des bactéries, archées et les eucaryotes et au moment de la dernière ancêtre commun universel de la vie sur Terre. Les virus sont toujours l'un des plus grands réservoirs de diversité génétique inexplorée sur Terre.

Applications

Sciences de la vie et de la médecine

Scientifique qui étudie leH5N1virus de la grippe

Les virus sont importantes pour l'étude des moléculaire et de biologie cellulaire, car ils fournissent des systèmes simples qui peuvent être utilisés pour manipuler et étudier les fonctions des cellules. L'étude et l'utilisation de virus ont fourni des informations précieuses sur les aspects de la biologie cellulaire. Par exemple, les virus ont été utiles dans l'étude de la génétique et a aidé à notre compréhension des mécanismes de base de la génétique moléculaire, tels que la réplication de l'ADN, la transcription, la maturation de l'ARN, la traduction, la protéine de transport, et de l'immunologie.

Les généticiens utilisent souvent des virus comme vecteurs pour introduire des gènes dans les cellules qu'ils étudient. Ceci est utile pour la fabrication de la cellule de produire une substance étrangère, ou pour étudier l'effet de l'introduction d'un nouveau gène dans le génome. De la même façon, virothérapie utilise virus comme vecteurs pour traiter diverses maladies, car ils peuvent cibler spécifiquement les cellules et l'ADN. Il montre l'utilisation prometteuse dans le traitement du cancer et dans la thérapie génique. Les scientifiques d'Europe orientale ont utilisé thérapie par les phages comme une alternative aux antibiotiques pendant un certain temps, et l'intérêt de cette approche est de plus en plus, en raison du niveau élevé de résistance aux antibiotiques trouve maintenant dans certaines bactéries pathogènes. L'expression de protéines hétérologues par des virus est la base de plusieurs procédés de fabrication qui sont actuellement utilisés pour la production de diverses protéines telles que la vaccination des antigènes et des anticorps. Les procédés industriels ont été récemment développées en utilisant des vecteurs viraux et un certain nombre de protéines pharmaceutiques sont actuellement en essais pré-cliniques et cliniques.

La science des matériaux et de la nanotechnologie

Les tendances actuelles dans les nanotechnologies promettent de rendre beaucoup plus polyvalent utilisation de virus. Du point de vue d'un scientifique des matériaux, les virus peuvent être considérés comme des nanoparticules organiques. Leur surface porte des outils spécifiques destinés à franchir les barrières de leurs cellules hôtes. La taille et la forme de virus, et le nombre et la nature des groupes fonctionnels sur leur surface, est précisément définie. En tant que tel, les virus sont couramment utilisés dans la science des matériaux comme les échafaudages pour des modifications de surface liés de manière covalente. Une qualité particulière de virus est qu'ils peuvent être adaptés par l'évolution dirigée. Les puissantes techniques développées par les sciences de la vie deviennent la base des approches d'ingénierie vers les nanomatériaux, l'ouverture d'un large éventail d'applications bien au-delà de la biologie et de la médecine.

En raison de leur taille, la forme, et de structures chimiques bien définies, les virus ont été utilisés comme modèles pour l'organisation de matériaux à l'échelle nanométrique. Parmi les exemples récents travaux au Naval Research Laboratory à Washington, DC , en utilisant niébé virus de la mosaïque ( CPMV) particules pour amplifier les signaux de capteurs à base de puces à ADN. Dans cette application, les particules virales séparent les fluorescent colorants utilisés pour la signalisation pour empêcher la formation de non-fluorescentes dimères qui agissent comme agents d'extinction. Un autre exemple est l'utilisation de CPMV comme une planche à pain échelle nanométrique pour l'électronique moléculaire.

Virus synthétiques

De nombreux virus peuvent être synthétisées de novo ("from scratch") et le premier virus synthétique a été créé en 2002. Bien que quelque peu d'une idée fausse, il est pas le virus lui-même qui est synthétisée, mais plutôt son génome d'ADN (dans le cas d'un ADN virus), ou une copie d'ADNc de son génome (dans le cas des virus à ARN). Pour de nombreuses familles de virus de l'ADN nu ou l'ARN de synthèse (par voie enzymatique, une fois converti en arrière à partir de l'ADNc synthétique) est infectieux lorsqu'il est introduit dans une cellule. Autrement dit, ils contiennent toutes les informations nécessaires pour produire de nouveaux virus. Cette technologie est maintenant utilisée pour étudier de nouvelles stratégies vaccinales. La capacité à synthétiser virus a des conséquences de grande portée, puisque les virus ne peuvent plus être considérées comme éteintes, tant que l'information de leur séquence du génome est connu et cellules permissives sont disponibles. Actuellement, les séquences pleine longueur du génome de 2408 virus différents (dont la variole) sont accessibles au public à une base de données en ligne, maintenu par le National Institutes of Health.

Armes

La capacité du virus à provoquer dévastatrices épidémies dans les sociétés humaines a conduit à la préoccupation que les virus pourraient être weaponised pour la guerre biologique. Autre préoccupation a été soulevée par la récréation réussie du fameux virus de grippe de 1918 dans un laboratoire. La variole virus a dévasté de nombreuses sociétés à travers l'histoire avant son éradication. Il ya officiellement seulement deux centres dans le monde qui maintiennent des stocks de virus de la variole - le laboratoire de Vector russe, et les Centres américains de contrôle des maladies. Mais craint que cela peut être utilisé comme une arme ne sont pas totalement infondées; le vaccin contre la variole a des effets secondaires parfois graves - durant les dernières années précédant l'éradication de la maladie de la variole plus de personnes ont été gravement malades à la suite de la vaccination a fait que les gens de la variole - et de la vaccination antivariolique est plus universellement pratiquée. Ainsi, une grande partie de la population humaine moderne a presque pas établi la résistance à la variole.

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