definiție: ce este virologia?

în esență, virologia este ramura microbiologiei care se ocupă cu studiul virusurilor (precum și a diferitelor particule asemănătoare virusului), caracteristicile, clasificarea acestora, precum și relația cu gazdele respective.în comparație cu celelalte organisme din microbiologie, virusurile sunt foarte unice, cu caracteristici diferite (în ceea ce privește multiplicarea, structura etc.) care le diferențiază.având în vedere că virusurile sunt de importanță medicală și veterinară, virologia a devenit din ce în ce mai mult una dintre cele mai importante sub-discipline ale microbiologiei, care a permis cercetătorilor nu numai să descopere tratamente și cure pentru bolile pe care le provoacă, ci și să le folosească în scopuri farmaceutice.

unele dintre caracteristicile generale ale unui virus includ:

• se poate reproduce numai (prin sinteză și asamblare) în celulele vii
• conțin ADN/ARN sau ambele în unele cazuri
• nu sunt capabile de moduri sexuale sau asexuate de reproducere
• nu sunt celule – sunt particule acelulare care nu au organite celulare normale și citoplasmă
• foarte mici în comparație cu alte organisme unicelulare

* spre deosebire de alte organisme cu celule unice adevărate, virusurile sunt denumite „particule” în majoritatea cărților, deoarece nu sunt considerate a fi celule „vii”.

* sunt paraziți care depind în totalitate de celulele vii pentru replicare.

Clasificarea virusului

conform unui sistem propus în anii 70 de Comitetul Internațional pentru taxonomia virusurilor (ICTV), clasificarea (denumirea) a fost furnizată:

• filum: Viricota
• clasă: Viricetes
• ordine: Virales
• familie: Viridae
• subfamilie: virinae
• gen: virus
• subgen: Virus

în afară de acest sistem de clasificare, virologia clasifică și virușii pe baza următoarelor caracteristici:

natura acidului Nucleic

în cea mai mare parte, celulele organismelor vii conțin ADN în nucleul lor care poartă materialul genetic. Cu toate acestea, pentru viruși, aceștia poartă ADN sau ARN cu gene care sunt responsabile de codificarea proteinelor specifice.ADN – ul și ARN-ul dintre diferite tipuri de virusuri sunt, de asemenea, diferite, ceea ce permite identificarea anumitor virusuri. În timp ce Poxvirusurile și virusurile herpetice conțin un ADN învelit, dublu catenar, ADN-ul dublu catenar al adenovirusurilor și Poliomavirusurilor nu are un plic, în timp ce Parvovirusurile conțin ADN monocatenar neinvelat.

aceste diferențe sunt observate și în virusurile ARN. De exemplu, viruși precum Retrovirusurile și Togavirusurile conțin ARN învelit, în timp ce Picomavirusurile nu au acest înveliș exterior. De asemenea, ARN-ul unor astfel de viruși ca Reovirusurile este conținut într-o capsidă dublă.pentru a direcționa sinteza proteinelor, ARN-ul viral codifică mai întâi enzimele care reproduc ARN-ul în ADN. Noua moleculă de ADN este apoi direct responsabilă pentru sinteza proteinelor virale.

unele dintre celelalte structuri ale materialului genetic pot lua următoarele forme:

• liniar – de exemplu virusurile variolei și rabiei
• Circular – de exemplu papilomavirusurile
• nesegmentate-de exemplu virusurile Parainfluenza
• segmentate – de exemplu. Virusurile gripale

simetria învelișului proteic

diferite tipuri de virusuri au, de asemenea, o formă / morfologie diferită. În prezent, au fost identificate mai multe forme ale carcasei virusului, care la rândul lor au fost utilizate pentru a clasifica diferite tipuri de viruși.

acestea includ:

· simetrie elicoidală – virusurile cu această morfologie conțin un strat de capsomer care este stivuit în jurul acidului nucleic formând o formă elicoidală. Asamblarea subunităților proteice formează o structură elicoidală alungită, care este fie flexibilă, fie dură. Exemple de astfel de virusuri includ virusul Sendal și virusul mozaicului tutunului.

· simetria icosaedrică – de obicei, virușii clasificați sub această morfologie au o structură poliedronică formată din aproximativ 20 de fețe/laturi ale triunghiurilor echilaterale, precum și 12 verticule / colțuri. Aici, liniile care trec prin vârfurile opuse definesc aspectul general al cochiliei.

de exemplu, cele care trec prin centrele fețelor triunghiurilor opuse au ca rezultat axe de simetrie de rotație de trei ori. Aici, atunci, simetria icosaedrei poate varia de la simetria de rotație de cinci ori până la două ori. Adenovirusul, rinovirusul și poliovirusul sunt exemple bune de viruși care se încadrează în această categorie.

· Prolate – acesta este un tip de icosaedra care este alungit. Ca urmare, ele pot apărea mai cilindrice, având în vedere că alungirea este de-a lungul unei axe. Această morfologie a fost asociată cu majoritatea virusurilor cunoscute sub numele de bacteriofagi (virus care infectează și se reproduce în bacterii). Exemple bune de bacteriofagi includ bacteriofagul M13 și virusul Escherichia T4.

· Complex – structura complexă este o combinație a simetriei elicoidale și icosaedrice. Prin urmare, virusurile cu capside denumite complexe nu pot fi clasificate pe deplin ca elicoidale sau icosaedrice.

în unele cazuri, aceste virusuri pot conține structuri suplimentare, cum ar fi un perete celular complex. Acest lucru permite ca virusul să fie ușor identificat pe baza oricăror caracteristici suplimentare. Folosind structuri suplimentare precum coada elicoidală, virusul se poate atașa de o celulă (de exemplu, bacterii) înainte de a-și introduce ADN-ul. Poxvirusul care provoacă variola la ființele umane este un exemplu de virus cu o coajă complexă.

· plic – în comparație cu celelalte cochilii, învelișul virusurilor, denumit plic, este acoperit de o membrană cu două straturi lipidice. În cele mai multe cazuri, această acoperire se formează pe măsură ce virusul iese din celula gazdă. Unele dintre virusurile care au plicul bistrat lipidic includ HIV și virusul gripal.

membrana lipidică: prezența sau absența

pentru unele virusuri, învelișul s-a dovedit a fi format dintr-un bistrat lipidic. Cu toate acestea, acest plic provine din lipidele celulare ale gazdei și nu din virusul în sine. Având în vedere că această structură este prezentă numai în unele virusuri, este utilizată în scopuri de clasificare.

pentru virușii cu bistrat lipidic, plicul servește o serie de roluri care susțin infecția. De exemplu, unele dintre funcțiile bistratului lipidic includ atașarea, eliberarea conținutului în celulă, precum și ambalarea particulelor nou asamblate.

Flaviviridae, HIV, H. influenzae și multe alte virusuri animale sunt exemple de particule care conțin un plic bistrat lipidic. Unele dintre virusurile cărora le lipsește această acoperire (neinvelopate) includ Caliciviridae și Papilomaviridae.

Dimensiunea capsidei sau virionului

virusurile sunt, de asemenea, clasificate pe baza dimensiunilor capsidei virionului (întregul virus, inclusiv învelișul exterior și interior). Conform studiilor, razele medii ale unui virus variază semnificativ (de la aproximativ 10 la 200Nm). Acest lucru permite ca diferite tipuri de viruși să fie clasificate exclusiv pe baza acestor dimensiuni.

sistemul Baltimore

în afară de clasificarea bazată pe caracteristicile menționate mai sus, virușii sunt, de asemenea, clasificați în grupuri bazate pe sistemul de clasificare Baltimore. Dezvoltat de David Baltimore, biolog câștigător al Premiului Nobel, acesta este unul dintre cele mai frecvent utilizate sisteme de clasificare a virușilor.

acest sistem de clasificare grupează virușii pe baza producției de ARNm:

· grupa I – include virușii (de exemplu herpesvirusul) cu ADN dublu catenar care produce ARNm prin transcriere. Aici, virusul folosește enzime aparținând gazdei.

· grupa II – includ pe cei cu ADN monocatenar (de exemplu, Parvovirus). Aceasta este mai întâi transformată în intermediar dublu catenar înainte de producerea ARNm.

· grupa III – aceste virusuri (de exemplu, Rotavirus) au un ARN dublu catenar. Una dintre componente acționează ca șablon pentru generarea ARNm. Aici, enzima codificată de virus este implicată în generarea ARNm.

· grupa IV – acest grup include viruși cu un ARN monocatenar (de exemplu, Picornavirus). Deși acest ARN poate servi drept ARNm, ARN dublu catenar (intermediari replicați) sunt produși mai întâi pentru a produce ARNm.

· virusurile grupului V – Grupa V (de exemplu Rabdovirus) conțin ARN monocatenar. Spre deosebire de virusurile din grupa IV, ARN-ul lor nu poate acționa direct ca ARNm și, prin urmare, este complementar. Cu toate acestea, ARN dublu catenar este produs mai întâi înainte de producerea ARNm.

· grupa VI – virusurile din acest grup (de exemplu, virusul HIV) conțin un ARN monocatenar diploid care este convertit mai întâi într-un ADN dublu catenar înainte de producerea ARNm.

· grupa VII – virusurile din grupa VII (de exemplu Hepadnavirus) au un ADN parțial dublu catenar. Acești genomi numesc intermediari ARN monocatenari care acționează și ARNm.

Virologie clinică Vs Veterinară

virologie veterinară, care este o ramură a virologiei preocupată de agenții virali, bolile virale animale și orice boli zoonotice emergente cauzate de viruși, dezvoltate din nevoia de a controla bolile virale la animale (de exemplu, bolile prionice, pestivirusul, arterivirusul etc.).

în timp ce virologia veterinară este un domeniu important de studiu care vizează prevenirea și tratarea bolilor animalelor cauzate de viruși, este, de asemenea, un domeniu important în virologia clinică. Acest lucru se datorează faptului că astfel de boli precum rabia care afectează caninii pot afecta și ființele umane.

virologia clinică, pe de altă parte, este un domeniu de Medicină și virologie care se ocupă de studiul virusurilor care cauzează patologii umane. La fel ca virologia veterinară, virologia clinică este preocupată și de clasificarea și caracterizarea acestor particule, ceea ce a făcut, la rândul său, posibilă dezvoltarea strategiilor de tratament și prevenire împotriva bolilor pe care le provoacă.

Check out aceste prezentări generale:

Microbiologie

Micologie

Ficologie

protozoologie

Parazitologie

Bacteriologie

Nematologie

Imunologie

reveniți la ce sunt virușii?

întoarcerea la viruși la microscop

întoarcerea de la Virologie la microscop acasă

Akira Ono. (2010). Viruși și lipide. ncbi.

Hans R. Gelderblom. (1996). Structura și clasificarea virușilor. http://gsbs.utmb.edu/microbook/ch041.htm.John Carter, Veneția Saunders, Veneția A. (2013). Virologie: principii și aplicații. M. A. Oyekunle, O. E. Ojo și M. Agbaje. Introducere în microbiologia Veterinară. Ting Chen1 și Sharon C. Glotzer. (2007). Studii de simulare a unui model fenomenologic pentru formarea capsidei virale alungite.