F 15 virus almindelige egenskaber
Download
1 / 49

F 15: Virus almindelige egenskaber - PowerPoint PPT Presentation


  • 169 Views
  • Uploaded on

F 15: Virus almindelige egenskaber. Tove Christensen [email protected] www.immi.au.dk. Institut for Medicinsk Mikrobiologi og Immunologi Aarhus Universitet. Eksempler på virusinfektioner. Polio. Mæslinger. Skoldkopper. Kopper. Forkølelsessår. AIDS. Hvad er virus?.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' F 15: Virus almindelige egenskaber' - darcie


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
F 15 virus almindelige egenskaber
F 15: Virus almindelige egenskaber

Tove Christensen

[email protected]

www.immi.au.dk

Institut for Medicinsk Mikrobiologi og Immunologi Aarhus Universitet


Eksempler p virusinfektioner

Eksempler på virusinfektioner

Polio

Mæslinger

Skoldkopper

Kopper

Forkølelsessår

AIDS


Hvad er virus
Hvad er virus?

  • Virus betyder slimet væske eller gift

  • Virus er meget små - mindre end bakterier –

    og kan ikke ses i alm. mikroskop

  • Virus kan filtreres gennem filtre, som holder bakterier tilbage

  • Virus kan KUN formere sig INDEN i en celle


Virus mangler den genetiske information, der er nødvendig for at danne metabolisk energi og for protein syntese -

Virus er derfor fuldstændigt afhængige af værts-cellen =

Obligat intracellulære parasitter

Virus partikler dannes ved samling af “præfabrikerede” komponenter

- i modsætning til at vokse og reproduceres ved deling

Nye viruspartikler frigives fra inficerede celler, hvorfra de kan inficere nye celler og dermed sprede infektionen


Virus nomenklatur
Virus nomenklatur for at danne metabolisk energi og for protein syntese -

  • Orden: -virales

  • Familie: -viridae (f.eks picornaviridae)

  • Art: -virus (f.eks enterovirus: poliovirus 1,2 og 3)


S sm er virus
Så små er virus... for at danne metabolisk energi og for protein syntese -

Lidt om størrelser:

1 millimeter (mm): 10 mm = 1 centimeter (cm)

1 mikrometer (m): 1000 m = 1 mm 10.000 m = 1 cm

1 nanometer (nm): 1000 nm = 1 m 10 millioner nm = 1 cm

Det mindste, man kan se med et alm. mikroskop er ca. 300 nm

En typisk celle (et hvidt blodlegeme): ca. 20 m

En typisk bakterie (E. Coli): ca. 5 m

Et typisk virus (herpes virus): 100 nm

50 celler kan ligge ved siden af hinanden på 1 mm 200 bakterier kan også 10.000 virus kan også


Hvordan kan man visualisere virus
Hvordan kan man visualisere virus? for at danne metabolisk energi og for protein syntese -


S sm er virus1
Så små er virus... for at danne metabolisk energi og for protein syntese -


Allerede de gamle ægyptere... for at danne metabolisk energi og for protein syntese -

Måske er dette den første beskrivelse af en virusinfektion:

Tempelpræsten Siptah her i midten har polio

(Memfis, 1400 år f. Kr.)


De gamle ægyptere... for at danne metabolisk energi og for protein syntese -

Farao Ramses V døde af kopper

(1196 f. Kr).

Læg mærke til pustlerne…


Historien om for at danne metabolisk energi og for protein syntese - kopper er også historien om verdens første vaccine


Koppevaccinens historie... for at danne metabolisk energi og for protein syntese -

14/05 1796 brugte Edward Jenner kokoppe-inficeret materiale fra malkepigen Sarah Nemes’ hånd til at innokulere den 8 årige James Phipps.

01/07 samme år innokulerede Jenner drengen med materiale fra en patient med kopper(!). James blev ikke syg…

1810 blev koppevaccination lovpligtig i Danmark.

Vaccination (vacca = ko); kokopper: vaccinia kopper: variola


Sygdommen for at danne metabolisk energi og for protein syntese - kopperer den eneste sygdom,

der nu er udryddet i hele verden

(1979)


Virologi vigtige fremskridt i viden
Virologi - vigtige fremskridt i viden for at danne metabolisk energi og for protein syntese -

1880’erne : Robert Koch & Louis Pasteur: “ the germ theory”: Mikroorganismer forårsager smitsomme sygdomme

1883-84: Pasteur: første vaccine mod rabies

1946: W M Stanley: Nobelprisen (kemi) for første renfremstilling af virus Krystallerne indeholder protein med nucleinsyre indeni.

1949: Virus dyrkes for første gang i vævskultur

1975: David Baltimore, Howard Teminog Renato Dulbecco Nobelprisen (medicin) til “for their discoveries concerning the interaction between tumour viruses and the genetic material of the cell”= retroviral revers transkriptase.

Dulbecco udviklede også plaque-assay’et


S dan klassificeres virus
Sådan klassificeres virus: for at danne metabolisk energi og for protein syntese -

  • Kemisk sammensætning

  • Morfologi

  • Replikation

  • ”Samlingssted”

  • Værtsspecificitet

    Navnet giver information: flavi, toga, coxsackie, picorna…


Sådan er virus opbygget: for at danne metabolisk energi og for protein syntese -

  • Genetisk materiale : RNA eller DNA

  • RNA eller DNA kan være enkelt- eller dobbeltstrenget, men kun én type nucleinsyre i et virus

  • Proteinkappe = ”skal” = capsid

  • proteinkappe + nucleinsyre = nucleocapsid

  • Evt. membrankappe = ”svøb” = envelope

  • lipidholdig kappe med proteiner

  • Virus partikel = virion


Virus opbygning fortsat
Virus opbygning, fortsat for at danne metabolisk energi og for protein syntese -

  • Genetisk materiale : RNA eller DNA kodes af virus

  • Capsid proteiner kodes af virus matrixproteiner kodes af virus

  • Envelope:

    lipidholdig kappe fra værtscellen sukkerstrukturer til dels fra værtscellen visse overfladeproteiner fra værtscellen glycoproteiner kodes af virus


Virus opbygning eksempler
Virus for at danne metabolisk energi og for protein syntese - opbygning: eksempler

adenovirus

retrovirus


Det virale genom
Det for at danne metabolisk energi og for protein syntese - viralegenom:

DNA oftest dobbelstrenget (ds): herpes, pox, adenovirus

enkeltstrenget (ss): parvovirus

delvist ds, delvist ss: hepadnavirus (HBV)

RNA ss + streng (fungerer som mRNA, infektiøs):

ikke segmenteret: picorna, corona, toga, flavivirus

retrovirus: 2 molekyler + revers transkriptase

- streng (skal medbringe enzym, ikke infektiøs)

segmenteret: influenza, bunyavirus

ikke segmenteret: filo, morbilli, parotitis, RSV

ambisense: arenavirus

ds +streng segmenteret: reovirus (rotavirus)


Virus opbygning genom og genprodukter enzymer
Virus opbygning: genom og genprodukter (enzymer) for at danne metabolisk energi og for protein syntese -

DNA virus: har ikke enzymer med sig

bruger cellekernens maskineri

”store” DNA virus koder for egen

replikase, ”små” bruger værtspolymerase

replikation i cellekernen

RNA virus: + strengede RNAvirus er mRNA

- strengede RNA virus medbringer

egen RNA-afhængig RNA polymerase

replikation i cytoplasma

retrovirus medbringer egen RNA-afh.

DNA polymerase (revers transkriptase)

replikation via DNA-mellemled


Virus enzymer og antiviral behandling
Virus enzymer og antiviral behandling for at danne metabolisk energi og for protein syntese -

Virus kan…..selv have enzymer med i virion

…..selv kode for enzymer

…..udnytte værtscellens enzymer

Virus-kodede polymeraser er vigtige mål for antiviral kemoterapi!

Acyclovir/Valacyclovir/Famciclovir: herpesvirus (HSV, VZV, (EBV, CMV))

Foscarnet: herpesvirus

NRTI: Zidovudin/Lamivudin…: retrovirus (HIV, (HTLV-1))

NNRTI: Neviparin/Efavirenz…: retrovirus (HIV)


Virus opbygning capsid
Virus opbygning: capsid for at danne metabolisk energi og for protein syntese -

  • Beskytter det genetiske materiale

  • Kan medvirke ved vedhæftning til cellemembranen

  • Identiske, selvsamlende protomerer, som samles i capsomerer, danner capsidet

Protomerernes opbygning ”dikterer” virusformen: helisk (skruet stav) eller

icosahedrisk/kubisk: penton’er/hexon’er


Virus capsid eksempler
Virus capsid: eksempler for at danne metabolisk energi og for protein syntese -

model

calici virus

rabies virus


Virus opbygning envelope
Virus opbygning: envelope for at danne metabolisk energi og for protein syntese -

Lipidholdig kappe, der lægges om virus, når de passerer cellens membransystem: kernemembran (f.eks herpesvirus) cytoplasmiske membraner (f.eks rhabdovirus) overflademembran (f.eks retrovirus)

Glycoproteiner + matrixproteiner glycoproteiner danner spikes på overfladen: hæmagglutination/ neuraminidaseaktivitet/fusion med cellemembran matrixproteiner forbinder lipidkappe og capsid


Inaktivering af virus
Inaktivering af virus for at danne metabolisk energi og for protein syntese -

”Nøgne” virus er betydeligt mere robusteend virus med envelope mht. følsomhed for ydre påvirkning som f.eks detergenser, UV, pH, temperatur, osmotiske kræfter osv.

Tab af eller skader på envelope = tab af eller stærkt nedsat infektiøsitet


Virus m der v rt
Virus møder vært for at danne metabolisk energi og for protein syntese -

Virus VAP værtscelle receptor

Rhinovirus ( - envelope) VP1-VP2-VP3 epithel ICAM-1

Adenovirus (- envelope) Fiber mange… MHC I + …..

Rabiesvirus (+ envelope) G protein neuron acethylcholin rec.

Influenza A (+ envelope) HA epithel sialinsyre

EBV (+ envelope) gp350/gp220 B CD21

HIV (+ envelope) gp120 T(CD4+) CD4 + CCR5 +

VAP = viral adhesion protein


Virus replikation trin
Virus replikation: trin for at danne metabolisk energi og for protein syntese -

”Valg” af optimal værtscelle: VAP + receptor = adsorption Tropisme

Indtrængning i cellen = penetration

med envelope: fusion med cellemembran  capsid frit i cytoplasma (herpes, HIV)

uden envelope: endocytose  capsider i vesikler i cytoplasma (picorna)

Udpakning/oplukning = uncoating

Herpes, adeno og papova capsiderne ledes til cellekernen via cytoskelettet

Ortho- og paramyxovirus, picornavirus capsiderne disintegreres i cytoplasma

Reovirus går delvist i stykker osv

Produktion af virusdele = transkription + translation = replikation

Mange virus er afhængige af, at værtscellen aktivt deler sig

Samling af virions, modning, frigørelse fra værtscellen Chaperoner, selv-

Cytolytisk

Knopskydning (budding)

Spredning gennem intracellulære broer


Virus replikation i eksempel
Virus replikation (I) – eksempel for at danne metabolisk energi og for protein syntese -


Virus replikation ii eksempel
Virus replikation (II) – eksempel for at danne metabolisk energi og for protein syntese -


Virus patogene effekt for at danne metabolisk energi og for protein syntese - :

Cytolyse

Hel eller delvis overtagelse af syntese-systemet

Inklusioner

Toksiske produkter

Angreb på inficeret celle fra immunapparatet

Inkubationstid v. infektion

Oftest kort hvis lokaliseret

Oftest lang hvis generaliseret


Hvordan bliver man smittet med virus ? for at danne metabolisk energi og for protein syntese -


I visse dele af verden kan man også blive smittet med virus ved…

Myggestik: dengue feber:op til 50 mio. mennesker smittes hvert år

gul feber :op til500.000 mennesker smittes hvert år

Flåt-bid: encephalitis: 15.000 mennesker smittes hvert år

Encephalitis – hjernebetændelse - er ikke kun borreliose, som skyldes en bakterie….

Kontakt med muse/rotte fæces: blødningsfeber/ nyresyndrom/ pulmonært syndrom: op til 500.000 mennesker smittes hvert år



Antiviral kemoterapi behandling
Antiviral kemoterapi = behandling ved…

Viruskodet polymerase (replikation):

Acyclovir/Valacyclovir/Famciclovir: herpesvirus (HSV, VZV, (EBV, CMV))

NRTI: Zidovudin/Lamivudin…: retrovirus (HIV, (HTLV-1))

NNRTI: Neviparin/Efavirenz…: retrovirus (HIV)

Virus-replikation men ikke værts-cellens viabilitet:

Ribavirin : RSV, Lassa

Antisense RNA: Formivisen: herpesvirus (CMV)

virus-kodede proteiner (adsorption, uncoating, replikation):

Amantadin/Rimantadin: influenza A (hemagglutinin, matrix protein)

Tamiflu: influenza A (neuraminidase)

Relenza: Influenza A (+B?) (neuraminidase)

Saquinavir/Indinavir…: HIV protease

Syntese af virusproteiner, induktion af celle-medieret immunrespons:

Interferon-: hepatitis B, hepatitis C

HAART: Highly Active AntiRetroviral Therapy: kombination af 3 eller 4 terapeutika: RT hæmmere/ protease-hæmmere (PI)/ integrase-hæmmere/ fusionshæmmere


Virus familier dna virus
Virus familier: DNA virus ved…

Udvalgte eksempler:

  • Adenoviridae

  • Hepadnaviridae

  • Herpesviridae


Double stranded dna virus uden envelope
Double-stranded DNA virus uden envelope ved…

Adenovirus

Luftvejsinfektioner (4, 7)

Mave-tarminfektioner (40, 41)


Partially double stranded dna virus med envelope
Partially double-stranded DNA virus med envelope ved…

  • Hepadnavirus

    • Hepatitis B virus

    • Blodoverført leverbetændelse

    • Kronisk leverbetændelse


Double stranded dna virus med envelope
Double-stranded DNA virus med envelope ved…

  • Herpesvirus

  • Herpes simplex type 1 og 2 (HHV1, HHV2)

  • Forkølelses-sår, herpes genitalis

  • Varicella zoster (VZV; HHV3)

  • Skoldkopper, helvedes-ild

  • Epstein-Barr virus (EBV, HHV4)

  • Mononucleose

  • Cytomegalovirus (CMV, HHV5)

  • Mononucleose, kongenit CMV

  • Human herpesvirus 6 (Roseolovirus, HHV6)

  • Roseola infantum (tredagesfeber) erythema subitum)

  • Human herpesvirus 7 (HHV7)

  • Human herpesvirus 8 (HHV8)

  • Kaposi’s sarcom


Virus familier rna virus
Virus familier: RNA virus ved…

Udvalgte eksempler

  • Filoviridae

  • Flaviviridae

  • Orthomyxoviridae

  • Paramyxoviridae

  • Picornaviridae

  • Retroviridae


Single stranded rna virus med envelope
Single-stranded ved…÷RNA virus med envelope


Single stranded rna virus med envelope1
Single-stranded +RNA virus med envelope ved…

  • Flavivirus

  • Overvejende arbovirus

  • Yellow Fever virus

  • Gul feber

  • Denguevirus (serotype 1-4)

  • Dengue feber, Dengue Hæmorrhagisk Shock syndrom)

  • Japansk encefalitis virus (JEV)

  • Japansk Encefalitis

  • Tick-borne encefalitis virus (TBEV)

  • Flåt-overført encefalitis

  • West Nile virus (WNV)

  • Vestnil feber

  • Hepacivirus

  • Hepatitis C virus (HCV)

  • Blodoverført leverbetændelse

  • Kronisk leverbetændelse


Single stranded segmenteret rna virus med envelope
Single-stranded segmenteret ved…÷RNA virus med envelope

  • Influenzavirus

  • Influenzavirus A

  • Influenzavirus B

  • Influenzavirus C

  • Influenza


Single stranded rna virus med envelope2
Single-stranded ved…÷RNA virus med envelope

  • Paramyxovirus

  • Morbillivirus

  • Mæslinger

  • Parainfluenzavirus (1-4)

  • Luftvejsinfektioner

  • Falsk strubehoste

  • Mumpsvirus

  • Fåresyge, parotitis

  • Respiratorisk syncytialvirus (RSV)

  • Luftvejsinfektioner


Single stranded rna virus uden envelope
Single-stranded +RNA virus uden envelope ved…

  • Picornavirus:

  • Enterovirus

  • Humane enterovirus A, B, C

  • Mange serotyper, bl.a. coxsackie A typer

  • coxsackie B typer, echovirus, poliovirus 1-3

  • Mave-tarminfektioner

  • Poliomyelitis

  • Humane rhinovirus A, B, C

  • Mange serotyper

  • Luftvejsinfektioner

  • Hepatovirus

  • Hepatitis A virus (HAV)

  • Smitsom leverbetændelse


Single stranded rna virus med envelope to rna molekyler dna mellemled
Single-stranded +RNA virus med envelope ved…To RNA molekyler, DNA mellemled

  • Retrovirus:

  • Replikation via virus-kodet RNA-afh. DNA polymerase: revers transkriptase

  • RNA tumour virus, oncovirus

  • Lentivirus

  • Humant immundefekt virus (HIV) 1 og 2

  • Acquired Immunodeficiency Syndrome(AIDS)

  • Deltavirus

  • Humant T-lymfotropt virus (HTLV) I og II

  • Tropisk spastisk paraparese (TSP)

  • Adult T celle leukæmi (ATL)


Hvad er specielt for virus ? ved…

Obligat intracellulære parasitter

Genom enten DNA eller RNA

DNA virus replikerer i cellekernen

RNA virus replikerer i cytoplasma

Virus med envelope er sarte

Nøgne virus er robuste

Antibiotika virker ikke på virusinfektioner


For de nysgerrige
For de nysgerrige... ved…

  • www.virology.net

    har ”All the virology on the world wide web”

    samt de viste EM billeder i

    ”The Big Picture Book of Viruses”

  • www.virologi.dk

    er Dansk Virologisk Selskabs hjemmeside


ad