Da Wikipedia, l'enciclopedia libera.
Struttura dell'amilosio, un componente dell'amido
I glucidi sono dei composti chimici organici spesso studiati in alimentazione e in biologia, altrimenti chiamati glicidi, zuccheri, carboidrati (da idrati di carbonio, solitamente divisi in semplici o complessi), saccaridi solitamente divisi in mono- o poli- o più specificatamente in chimica, classi di biomolecole CHO.
Hanno numerose funzioni biologiche, tra cui quella di riserva energetica e trasporto dell'energia (esempio: amido, glicogeno) e sono anche noti come componenti strutturali della cellulosa nelle piante e della cartilagine negli animali. Inoltre giocano un ruolo fondamentale nel sistema immunitario, nella fertilità e nello sviluppo biologico.
Da Wikipedia, l'enciclopedia libera.
Struttura dell'amilosio, un componente dell'amido
I glucidi sono dei composti chimici organici spesso studiati in alimentazione e in biologia, altrimenti chiamati glicidi, zuccheri, carboidrati (da idrati di carbonio, solitamente divisi in semplici o complessi), saccaridi solitamente divisi in mono- o poli- o più specificatamente in chimica, classi di biomolecole CHO.
Hanno numerose funzioni biologiche, tra cui quella di riserva energetica e trasporto dell'energia (esempio: amido, glicogeno) e sono anche noti come componenti strutturali della cellulosa nelle piante e della cartilagine negli animali. Inoltre giocano un ruolo fondamentale nel sistema immunitario, nella fertilità e nello sviluppo biologico.
Cosa succede quando una biologa guarda un film di fantascienza? Gira un altro film, nella sua testa.
Ispirata dalla serie di videogiochi e film "Resident Evil" mi sono chiesta : "potranno mai gli zombie essere reali?"
Per scoprirlo, occorre applicare le nozioni scientifiche in possesso, con un po' di ironia.
Mi piacerebbe conoscere il Vostro punto di vista sul tema. Ulteriori argomentazioni o discussioni potrebbero rivelarsi molto interessanti!
Lezione 4.3 del Progetto "L'Ospedale Va a Scuola" a cura dell'Ospedale Pediatrico Bambino Gesù di Roma in collaborazione con l'Istituto Bambino Gesù per la Salute del Bambino e dell'Adolescente.
Una lezione dettagliata sulla struttura, funzione e meccanismo di replicazione della più importante molecola biologica
(La presentazione contiene immagini reperite sul web, utilizzate per fini puramente didattici; qualora fossero stati infranti copyright, si prega di segnalarlo all'autore, grazie)
2. • "Virus" dal latino “veleno”
• Combinazione organizzata di macromolecole
• entità biologiche con strutture subcellulari
• Semplicità strutturale: un acido nucleico (DNA o RNA) racchiuso in un
rivestimento di natura proteica (CAPSIDE)
• Complessità biologico-funzionale
• Materiale biochimico inerte al di fuori della cellula
• PARASSITI ENDOCELLULARI OBBLIGATI
• Alcuni possiedono propri enzimi, ma senza assistenza, non sono capaci
di riprodurre le informazioni contenute nei loro genomi
• Spettro d’ospite: micoplasmi, alghe, batteri, piante e animali superiori
3. Le particelle virali complete, virioni, sono
caratterizzate da dimensioni estremamente
modeste: 10-300 nm.
6. •Prima descrizione di patologia di origine virale: Vaiolo in Cina nel X sec. a.C.
•Alterazioni simil-vaiolose nella mummia del faraone Ramsete II (circa 2000 a.C.).
poliomielite vaiolo
Virus del mosaico del tabacco:
primo virus identificato
8. Sono coltivabili in vitro in cellule eucariotiche, o in batteri
(a seconda del tipo virale).
Alcuni (Orthomyxovirus, paramyxovirus) possono essere coltivabili
con facilita’ in uova embrionate.
Hanno resistenza variabile al pH. Questo regola la loro patogenicita’
-Es. Rinovirus sono distrutti a pH3 (pH gastrico di circa 1) e
pertanto sono non patogeni per l’apparato gastrointestinale.
-Altri picornavirus sono resistenti al pH gastrico e pertanto
patogeni (enterovirus).
9. QuickTime™ e un
decompressore
sono necessari per visualizzare quest'immagine.
10. Morfologia
Virus nudi
1. Genoma
Acido nucleico (DNA o RNA)
2. Capside
Rivestimento proteico
Genoma+capside = nucleocapside
Virus rivestiti : Pericapside o Envelope
doppio strato fosfolipidico che circonda il nucleocapside
12. virus rivestiti
Envelope
• Doppio strato fosfolipidico
• I virus con envelope sono
comuni nel mondo animale,
ma si conoscono anche virus
batterici dotati di envelope
14. Pericapside (peplos, envelope)
Strato lipidico esterno, presente solo in alcune famiglie di virus
(orthomyxovirus, herpesvirus, retrovirus, poxvirus, ecc.).
Costituito da lipidi della membrana della cellula infettata, rimasti
intorno al virus vero e proprio al momento dell’esocitosi.
Contiene anche alcune glicoproteine virali (Spikes o antirecettori), che
fungono da primorecettore virale nei confronti delle cellule bersaglio.
Svolge funzione di protezione, di riconoscimento antigenico
(emoagglutinina del virus influenzale) e di penetrazione nella cellula
ospite tramite il meccanismo di fusione con la membrana cellulare.
Neuroaminidasi (budding)
La presenza del pericapside rende ragione della sensibilità di alcuni
virus ai disinfettanti organici (eteri, alcooli) in grado di sciogliere i lipidi.
15. Spikes
• Proteine protundenti dall’envelope, sono di
origine virale
• Riconoscono i recettori sulle cellule ospiti
16. Non possedendo envelope e quindi spikes la capacità
antirecettoriale dei virus nudi è legata alle proteine del Capside.
Ristretta capacità codificante del genoma:
capside limitato tipo di proteine, nei virus più piccoli un solo tipo.
Le diverse subunità proteiche (protomeri) sono tenute insieme da
legami non covalenti e possono disporsi (AUTOASSEMBLARSI)
secondo strutture di tipo
cubico-icosaedrico o elicoidale
17. I virus si possono dividere in 2 gruppi in base alla
simmetria del capside:
A SIMMETRIA ELICOIDALE A SIMMETRIA ICOSAEDRICA
18. Simmetria elicoidale
I protomeri si dispongono come i
gradini di una scala a chiocciola,
seguendo l’andamento elicoidale
dell’acido nucleico che vi è racchiuso,
formando una sorta di bastoncello la
cui lunghezza dipende dalla
lunghezza dell’ac.nucleico.
19. Simmetria elicoidale: alcuni esempi…
Questi virus si differenziano per
Lunghezza
Diametro
Passo dell’elica
N° di protomeri per spira.
Rabies Virus
Rabies Virus Tobacco Mosaic Virus
20. Simmetria icosaedrica
Capsidi più complessi!
icosaedro
solido regolare costituito da
20 facce a triangolo equilatero,
12 vertici, 30 spigoli
Le catene polipeptidiche disposte sulla superficie di un icosaedro virutale formando
un guscio isometrico
Vi appartengono sia virus nudi che rivestiti
I virus a DNA possiedono prevalentemente una simmetria di tipo icosaedrico,
mentre quelli a RNA possono assumere entrambe le simmetrie
21. Simmetria icosaedrica
-
-
Come in un pallone da calcio
i capsomeri che si associano ai vertici = struttura pentagonale (Pentoni)
i capsomeri distribuiti sulla superficie = struttura esagonale (Esoni)
In genere i Pentoni sono circondati da 5 Esoni (detti peripentonali)
22. I virus nudi di origine animale hanno una simmetria esclusivamente di tipo
icosaedrico.
I virus con envelope possono avere il nucleocapside sia a simmetria
elicoidale sia a struttura icosaedrica.
I virus più grandi (come i Poxvirus) possono avere una struttura
morfologica più complessa.
35. Il genoma dei virus
• Contiene l’informazione genetica del virus e codifica per proteine strutturali e
proteine funzionali
• E’ costituito da un solo tipo di acido nucleico: DNA o RNA
36. Genoma a DNA:
Deossiribovirus
• 30% dei virus animali
genoma a DNA
• Nella maggior parte dei virus a
DNA, è a doppio filamento
(sempre aploide), circolare o
lineare
• Eccezione: Parvovirus (singolo
filamento lineare),
Hepadnavirus (doppio filamento
circolare, incompleto)
• Trascrizione e replicazione
avvengono nel nucleo
(eccezione: poxvirus)
37. Genoma a RNA:
Ribovirus
• 70% dei virus animali
è ad RNA
• Nella maggior parte dei virus a
RNA, è a singolo filamento
sempre lineare
• Eccezione: Reovirus (RNA a
doppio filamento segmentato),
Orthomyxovirus (RNA singolo
filamento, frammentato)
• Replicazione e trascrizione:
principalmente nel citosol
38. Se il genoma del virus è a RNA, singolo filamento:
L’ RNA a polarità positiva presenta alle estremità 5’ e 3’ delle sequenze analoghe a
quelle degli mRNA della cellula ospite: vengono letti direttamente
L’ RNA a polarità negativa funge da stampo per una trascrittasi virale
(RNA polimerasi che compiono numerosi errori: elevata frequenza di mutazioni e
variabilità tipica dei virus a RNA)
39. Genomi virali a RNA ss
• +ve (sense) and -ve (anti-sense) RNA
genomes
Positive AUG GCA CGA
(sense) met ala arg
Negative UAC CGU GCU
(anti-sense)
40. QuickTime™ e un
decompressore
sono necessari per visualizzare quest'immagine.
41. QuickTime™ e un
decompressore
sono necessari per visualizzare quest'immagine.
42. QuickTime™ e un
decompressore
sono necessari per visualizzare quest'immagine.
43. QuickTime™ e un
decompressore
sono necessari per visualizzare quest'immagine.
44. QuickTime™ e un
decompressore
sono necessari per visualizzare quest'immagine.
45. Classificazione di Baltimore
•Gruppo I - virus a DNA a doppio filamento (dsDNA)
•Gruppo II - virus a DNA a singolo filamento (ssDNA)
•Gruppo III - virus a RNA a doppio filamento (dsRNA)
•Gruppo IV - virus a RNA a singolo filamento a polarità + (ssRNA+)
•Gruppo V - virus a RNA a singolo filamento a polarità - (ssRNA-)
•Gruppo VI - virus a RNA a singolo filamento con capacità retrotrascrizionale
(ssRNA RT)
•Gruppo VII - virus a DNA a doppio filamento con capacità retrotrascrizionale
(dsDNA RT)