Multiplication des virus
Professeur Colimon
Département de virologie
CHU de Rennes, 2 rue Henri Le Guilloux, 35033 Rennes Cedex
mis à jour le 16 octobre 2001
Elle est spécifique, elle se fait par l'intermédiaire d'un récepteur (Rec) cellulaire, en générale une glycoprotéine membranaire à fonction connue ou une glycoprotéine membranaire à fonction inconnue.
1.1. Recepteur cellulaire (exemples)
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Virus
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Récepteur cellulaire
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Fonction
Type cellulaire |
Co-récepteur
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| Grippe | Acide sialique | Sucre - MEC | |
| Adénovirus | CAR | Ig, Ig-like | Intégrines, vitronectines |
| Epstein-Barr virus | CD21, CR21 (complement réc 21) |
Ig-like Réc du complément |
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| Herpes simplex virus | Héparane sulfate | GAG, MEC | |
| VIH-1 | CD4 | Ig-like, role dans la fonction des T Helpers | CCR5, CXCR4, réc aux chémokines |
| Rage | Réc ACH | Réc neuronal |
1.1. Anti-récepteur viral
1.1.1. Virus enveloppés
VIH :
La fixation du virus à la cellule se fait surtout par le récepteur CD4 (cellulaire) qui est le récepteur principal et accessoirement par d'autres récepteurs qui collent le virus à la cellule. Ces récepteurs accessoires sont : Rec chémokines, Rec mannose, molécules d'adhésion, HSPG. L'anti Rec du VIH est constitué des gp 120 et gp 41. gp signifie glycoprotéine.
La complémentarité Rec / anti Rec est de nature électrostatique.
Virus de la grippe :
L'interaction se fait entre l'hémaglutinine de la grippe (anti Rec) avec le Rec de la cellule. Les charges entre anti Rec et Rec sont connues.
1.1.2. Virus nus
Adénovirus
Des Spicules d'hémaglutinine se localisent sur chaque penton qui permet l'agglutination. L'agglutination des hématies par rapport à l'action virale est de même type.
Poliovirus
La complémentarité est de type male - femelle. C'est le même site qui permet la neutralisation du virus par Fanti corps d'un vaccin par exemple. (Ac= anti Rec)
2. Pénétration des virus
2.1. Virus nu
La pénétration du virus s'effectue toujours par phagocytose.
Exemples :
-Polioviridae
-Adenoviridae
-Réoviridae
2.2. Virus enveloppé
La pénétration du virus s'effectue soit par phagocytose ou par fusion des membranes.
2.2.1. par phagocytose
4 étapes :
2.2.2. par fusion des membranes
Cette fusion des membranes est directe dès l'adsorption (pas d'endocytose)
Exemples :
-Herpesviridae
-Rétroviridae
-Paramyxoviridae
Ce mécanisme varie selon les virus.
-Décapsidation immédiate lors de la pénétration
-Décapsidation retardée (peut exister dans le noyau)
4. Synthèse des protéines et réplication
Rappels très succins de la synthèse biochimique de l'ADN (cf PCEM2)
Réplication sur le brin matrice: sens 5'->3'
Liaison phosphodiester GC, AT
ADN polymérase
4.1. Les polymérases virales
La synthèse d'ARN peut être réalisée par :
- ARN polymérase ou transcriptase
- ARN polymérase ADN dépendante, ces enzymes existent dans la cellule
- ARN polymérase ARN dépendante qui est spécifique des virus
La synthèse d'ADN peut être réalisée par :
- ADN polymérase ADN dépendante qui existe dans la cellule
- Reverse transcriptase (RT) ou ADN polymérase ARN dépendante contenue spécifiquement dans le virus.
4.2. La synthèse des protéines
Dogme de la biologie moléculaire :
Ce dogme s'applique aux protéines virales, différemment selon les virus.
cf transcription-traduction vus en PCEM2
5.1. Encapsidation
- assemblage des capsomères après clivage par protéases- protéinisation des acides nucléiques
soit protéines affines pour l’ARN (ARN binding)
soit pour l'ADN (ADN binding)
5.2. Enveloppement
Avec une modification des membranes cellulaires … glycoprotéines d’information virale5.3. Assemblage
Assemblage à la membranes plasmique par les protéines M : protéines viralesAu moment de la libération des virions :
Pour les virus nus : lyse cellulaire
Pour les virus enveloppés : bourgeonnement ou exocytose
6.1. La lyse cellulaire
6.2. Le bourgeonnement
6.3. L’exocytose
L’herpès virus : les virions s’enveloppent en 1e aux membranes nucléaires … formation de vacuoles d’exocytose … elles s’accolent à la membrane cellulaire et le virion enveloppé sort. Cette vacuole est recyclée et libération des virions.
Ces virus ne lysent pas les cellules
2 périodes très importantes :- l’éclipse …ils n’y a pas de virions
- la latence …cette période comprend l’éclipse
présence de virions en intra cellulaire , ils ne sont pas encore libérés
Ensuite ,les virus sont libérés en extra cellulaire
Ce fait par expression de gènes agissant sur le cycle cellulaire … formation de protéines
-modification des membranes cellulaires
-action sur le système immunitaire… certains virus dans leur physiopathoilogie codent pour des protéines qui vont leurer le système immunitaire par des cytokines spécifiques.
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Cellules normales |
Bourgeonnement de cellules rondes |
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Pendant la latence : expression de gènes maintenant le génome viral
Expression de gènes divers :
-modification des membranes cellulaires
-action sur le système immunitaire
-autres actions
Ces virus seraient souvent en cause dans les maladies auto immunes car toutes les modifications induites par ces mêmes virus entraîneraient l’auto destruction sans qu’il y ait production de virions.
8. Classification modifiée de Baltimore selon la stratégie de réplication des virus
8.1. Virus de classe I
8.2. Virus de classe II
8.3. Virus de classe III
8.4. Virus de classe IV
8.5. Virus de classe V
8.6. Virus de classe VI
8.7. Virus de classe VII
