Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus....
Transcript of Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus....
![Page 1: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/1.jpg)
Virologi = læren om virus
• Virus = gift
• Uttrykk brukt av romerne for å beskrive stanken fra sumpområder
• 1892: planter -tobakk mosaikk virus (”filtrerbare agens”)
• 1898: pattedyr / husdyr –munn – og klovsyke
• 1901: pattedyr / menneske– gul feber
• 1914: fisk –lymfocystis
![Page 2: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/2.jpg)
Viruspartikler
• Virus – er primært gener som er ”pakket” inn i proteiner
• Innpakningen fungerer som beskyttelse, men hjelper også ofte til i virusreplikasjon (nakne virus)
• Noen ganger er disse pakket videre inn i en lipidmembran (kappevirus)
![Page 3: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/3.jpg)
Virus habitater
• Planter, bakterier, sopp, eukaryote celler, jord, fersk- og saltvann
• Saltvann inneholder109 til 1012 viruspartikler per liter• Dette er hovedsakelig bakteriofager – viktig for kontroll av
bakteriell vekst (ansvarlig for 1/3 av bakteriell død)• Viktig for gen-flow mellom bakterier i havene• Medfører trolig økt evne til å degradere giftstoffer og
antibiotikaresistens
![Page 4: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/4.jpg)
Opprinnelse
• Hypotese 1– Oppstått fra små
intracellulære parasitter?
– Virus er radikalt forskjellige fra prokaryoter, og det finnes ingen intermediære former
• Hypotese 2– Virus er nukleinsyrer
som er delvis uavhengige av celler, retrovirus inneholder sekvenser som tilsvarer sekvenser funnet i celler, plasmider og transposons
• Trolig oppstått mange ganger i løpet av evolusjonen
![Page 5: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/5.jpg)
Virus versus bakterier
• Kan kun formere seg i levende celler (”parasitt på molekylært nivå”)
• Vokser ikke
• Formering : replikasjon
• Et enkelt virus: viruspartikkel / virion
![Page 6: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/6.jpg)
Virus versus bakterierVirus Bakterier
Størrelse 10-300 nm 1000-2000nm
Vekst i cellefriemedier
- +
Todeling - +
Nukleinsyre DNA eller RNA DNA + RNA
Ribosomer - +
Metabolisme Sensitivitet for antibiotika
--
++
![Page 7: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/7.jpg)
Relativ størrelse av virus
![Page 8: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/8.jpg)
Relativ størrelse av virus
![Page 9: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/9.jpg)
Variasjon i morfologi og størrelse
![Page 10: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/10.jpg)
Virusdiversitet
• Mer biologisk diversitet innen virus enn i bakterie-, plante- og dyrerikene tilsammen
• Dette er et resultat av virusenes suksess i å parasittere alle kjente grupperinger av levende organismer
![Page 11: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/11.jpg)
Virusdiversitet
• Nøkkelen til å forstå interaksjonene mellom virus og deres verter, er å forstå denne diversitet
• På molekylært nivå bestemmer protein-protein, protein-nukleinsyre og protein-lipid interaksjonerviruspartiklenes struktur, syntese og uttrykk avvirusgenomer, samt effekten av viruser på vertscellen.
![Page 12: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/12.jpg)
DNA virus
![Page 13: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/13.jpg)
RNA virus
![Page 14: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/14.jpg)
Oversikt over virus nukleinsyrer
Virusets genetiske materiale: få generGenene må inneholde nok informasjon til å bygge nye viruspartikler inne i en infisert celle
![Page 15: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/15.jpg)
Virusproteiner
• Virusgener koder for to typer proteiner:
• A) Strukturelle proteiner: - utgjør en del av selve viruspartikkelen
• B) Ikke-strukturelle proteiner: - enzymer og lignende, som har en funksjon under replikasjonssyklus
![Page 16: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/16.jpg)
Viruspartiklers morfologi (anatomi)
• Genetisk materiale (DNA eller RNA) er beskyttet av et ”skall” – kapsid
• Kapsidet beskytter nukleinsyre mot– Fysisk / mekanisk skade– Kjemisk skade– UV-lys– Enzymatisk skade (nukleaser fra celler evt. skilt ut fra
dyr for å beskytte seg mot infeksjon)
• Deler av kapsidet må gjenkjenne vertscellen
![Page 17: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/17.jpg)
Deler av kapsidet må gjenkjenne vertscellen
![Page 18: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/18.jpg)
Viruspartiklers morfologi• Kapsid er bygd opp av regulære geometriske enheter –
kapsomerer
• En kapsomer består av ett eller flere proteinmolekyler
• Kapsomerene er arrangert strengt symmetrisk(for å rasjonalisere)
• To ulike symmetriformer:– Ikosaeder symmetri (sfæriske virus)– Helikal symmetri(stavformede virus)
![Page 19: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/19.jpg)
Ikosaeder symmetriEtt ikosahedron:
•Satt sammen av 20 fasetter -hver fasett er en ekvilateral triangel
•12 verticer
•Pga aksene for rotasjonssymmetri – sies å ha en 5:3:2 symmetri
![Page 20: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/20.jpg)
Ikosaedral symmetri
-kapsidet består av ett eller flere virusprotein
![Page 21: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/21.jpg)
Ikosaeder symmetri
ca. 55 nm i diameter
Humant papiloma virus (HPV)
![Page 22: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/22.jpg)
Ikosaeder symmetri
![Page 23: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/23.jpg)
Ikosaeder symmetri• Det er flere grunner til hvorfor virus adapterer en ikosaedral symmetri:
– 1) mest effektive arrangement av subenheter i et lukket skjell, fordi det benytter det minste antall enheter til å bygge skjellet
– 2) Det er den strukturen som krever lavest fri energi
• Det enkleste arrangementet av morfologiske enheter er 3 per fasett (20 fasetter = totalt 60 enheter pr. viruspartikkel)
• De 3 enhetene kan enten være identiske eller ulike• De fleste virus har mer nukleinsyre enn det som kan pakkes inn i 60
enheter: den neste mulige struktur som tillater tett pakking inneholder180 enheter – og mange virus har skjell med denne konfigurasjonen (finnes også 240 og 420)
![Page 24: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/24.jpg)
Helikal symmetri• lengden av helikale virus bestemmes av lengden på nukleinsyren
• bredden bestemmes av størrelsen og pakkingen av protein subenhetene
Tobakk mosaikk virus
![Page 25: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/25.jpg)
Helikal symmetri
Tobakk mosaikk virus - assembly
![Page 26: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/26.jpg)
Nakne virus
• Nakne – kapsidproteinene eksponeres til omgivelsene
• Produseres fra infiserte celler på slutten av replikativ syklus. Cellene dør, bryter sammen og lyserer, og dermed frigjør virioner
![Page 27: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/27.jpg)
Kappevirus
• Alle levende celler er dekket med en dobbelt lipid membran – celleviabiliteten avhenger av integriteten av denne membranen.
• Virus som forlater celler må derfor tillate at denne membranen forblir inntakt
• Enkelte virus omslutter derfor sitt nukleokapsid med cellulære lipidmembraner, der viruskodete proteiner (glykoproteiner) er innlemmet
![Page 28: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/28.jpg)
Nakne versus kappevirus
![Page 29: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/29.jpg)
Virusdyrking / oppformering
• Injisering i mottakelig vert• Inokulering av embryonerte egg• Inokulering av dyrkede celler
• Virus kan dannes via transfeksjon av celler med de individuelle virale gener – ”kunstige viruspartikler” –revers genetikk
![Page 30: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/30.jpg)
Virusdeteksjon
• Elektronmikroskopi• Hemagglutinasjons-assay• Plaque-assay• LD50 eller ID50 bestemmelse i dyr eller celler• ELISA• PCR
![Page 31: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/31.jpg)
Binding av infeksiøs lakseanemivirus (ILAV) til SHK celler
![Page 32: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/32.jpg)
EM-bilde
Receptor-mediert endocytose
![Page 33: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/33.jpg)
EM-bilde
Virus frigjøring
![Page 34: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/34.jpg)
![Page 35: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/35.jpg)
![Page 36: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/36.jpg)
![Page 37: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/37.jpg)
![Page 38: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/38.jpg)
Virusrensing
• Differensiell sentrifugering• Gradient sentrifugering• Felling med ammoniumsulfat eller
polyethylenglykol• Felling av kontaminanter med organiske
løsningsmidler• Enzymatisk degradering av kontaminanter
![Page 39: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/39.jpg)
Virusklassifisering
• Vertspreferanse• Morfologi• Nukleinsyreegenskaper• Genetisk slektskap• Kappe vs nakne• Virionets diameter
• Antall kapsomerer• Immunologiske
egenskaper• Intracellulær lokalisering• Frigjøringsmetode• Hva slags sykdom som
forårsakes av viruset
![Page 40: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/40.jpg)
Hierarktisk virusklassifisering
• Orden – familie – genus – art – isolat
• Familier: Herpesviridae, Orthomyxoviridae
• Genera (Picornaviridae): enterovirus, cardiovirus, rhinovirus, apthovirus, hepatovirus
• Ca. 6000 virus klassifisert
![Page 41: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/41.jpg)
Virus klassifisering
Inndeling Suffiks
Familie -viridae
Underfamilie -virinae
Genera -virus
![Page 42: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/42.jpg)
Klassifisering av DNA virus
Parvo Circo
Ikosaeder
Nakne virus
ssDNA
Papova Adeno
Ikosaeder
Nakne virus
Herpes
Ikosaeder
Pox Asfari
Kompleks
Kappevirus
dsDNA
DNA virus
![Page 43: Virologi = læren om virus€¦ · (glykoproteiner) er innlemmet. Nakne versus kappevirus. Virusdyrking / oppformering • Injisering i mottakelig vert • Inokulering av embryonerte](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042116/5e946f624c5a7c213e37a607/html5/thumbnails/43.jpg)
Klassifisering av RNA virus
Picorna Calici
Ikosaeder
Nakne virus
Corona
Heliks
Flavi Toga
Ikosaeder
Retro
Kompleks
Kappevirus
+ ssRNA
Filo Bunya Orthomyxo Rhabdo Paramyxo
Heliks
Kappevirus
- ssRNA
Reo Birna
Ikosaeder
Nakne virus
dsRNA
RNA virus