H1 Inleiding:
BioHazard :
- Comensale virussen : / alle virusen gevaarlijk, in lich voordelen van oude retrovirussen (vb
placenta, kleurenzicht))
- Ziekte makende virusen:
o niet altijd de bedoeling om ziek te maken, wel DNA laten repliceren > gastheer willen
levend houden want nodig, vaak ziekte overreactie vn lich op virus
Geschiedenis Virologie:
- Instromen nr virologie via vers paden (immunologie, fysica, celbiologie, public health,
metabolisme, kliniek, etc) -> veel nobel prijzen
- Pionier: Adolf Eduard Mayer > ontdekte sap zieke tabaksplanten gezonde ging besmetten (=
tabaksmozaïek overdraagbaar)
- 1898: 1ste term virus gebruikt
Virussen doorheen de geschiedenis:
- Pokken: historische belangrijke infectie, meeste mensen nu gestorven / oud + uitgeroeid
door vaccinatie, laatste casus 1977 Somalie
- Poliomyelitis: zenuwbanen infecteren > middenrif aangetast = beademd (ijzere long) / dood
o 1 streek met wild type polio: tss Afghanistan/Pakistan in Taliban gebied, heel moeilijk
te vaccineren
o Andere streken wel gevallen maar niet van wild type > revertant vn levend polio vacin
- HIV: 1980-9, echte shock, op bepaalt moment belangrijkste doods oorzaak jonge mannen in
USA 93’-95’, door behandeling sterfte veel minder geworden
Virus Structuur :
- Zeer klein (25-400nm) > electronenmicroscoop & ultrafiltreerbaar (dr filteren bacterien)
o minivirus 400nm (grootste virus, niet belangrijk vr mens) – pokkenvirus 300nm
(uitgeroeid, enkel in lab) – herpesvirus 100nm – picornavirus 25nm (RNA virus)
- algemene structuur: enveloppe, capside, genoom, sommige naakt (/ enveloppe)
- Electronenmicroscoop: nodig te zien, ontwikkeld 1986 met 1ste virus beelden (tabac’s
mozaiks virus)
- X-ray Christalography: kristallen met di^racted rays > betere resoluties visualiseren
(Rosalind Franklin)
- Criyo-electron microscopie: super duur, complete resolutie, elk atom structuur
visualiseren
,1a. Geen envelop = naakt > virus volledig onschadelijk gemaakt
1b. Envelop: lipide dubbel laag (deel celwand vn moedercel), eerder vloeibaar
vetlaagje, virus eigen eiwitten doorsteken > andere cellen infecteren, =/ extra
bescherming (soms nadeliger want snel kapot met detergenten)
2. Capside = eiwit mantel, 3 vormen onderscheiden
- i. helicaal: meest eenvoudig, streng RNA beschermd dr dakpangijst capside eiwitten
gebouwd rond RNA (self-assemblage), eenvoudig / volledig snappen hoe werkt
o vb tabaksmozaïekvirus, Ebola
- ii. icosahedraall: veel voorkomend, heel stevige structuur (groter = stabieler) + veel in natuur
voorkomen, opgebouwd uit capsomeren (individuele driehoeken) in 6voudige stuctuur met
soms 5voudige structuur voor stevigheid (vb: voetbal)
o > vaak meerdere eiwitten in capside om genetisch materiaal te beschermen
o vb adenovirus, herpes virus, pappilomavirus
- iii. complex: all de rest vb: pokkenvirus, T-bacteriofaag (/ menselijke aandoeningen)
o Typisch vr bacteriofagen: virussen van bacteriën (pop onder controle), landingsgestel
> geland op bacterie + genetisch materiaal inspuiten (moeten / in de cel)
3. Genoom: meest belangrijke bij virus:
- ofwel DNA ofwel RNA in organisme, ds of ss,
lineair of circulair, 1 stuk of segmentair
o => meestal lineair ssRNA
- DNA virussen: meeste ds (vb Herpes), uitz
ssDNA (Parvovirus B19: aanmaak RBC
moeilijke, stoppen foetale circulatie wnr 1ste
contact zwangere vrouw > intra-uteriene
bloedtransfusie)
- RNA virussen: meeste ssRNA (vb mazelen, HIV,
rode hond), uitz dsRNA (Rotavirus)
, - Circulair genoomvirussen:
o ssRNA plantviroïden: Normaal ssRNA snel afgebroken, enorm stabiel dr
complementatiteit + / eiwitmantel nodig + / menspathogeen
o dsDNA papillomavirussen
o Hepatitis B: 2/3 dubbelstrengig wnr in capsides
- segmentaire virussen:
o vb: rotavirus, griepvirus, hantavirus
o meerdere virale chromosoompjes > vr snelle genetische variabiliteit
o Reassortement: één cel dr meerdere virussen geïnfecteerd -> Nieuwe partikels
andere samenstelling hebben, uiterst zeldzaam, soms nieuwe variant
uitgeselecteerd
Virus Taxonomie :
- Via ICTV (International Committee on Taxonomy of Viruses) obv genetisch
materiaal & replicatiestrategieen
Virus Replicatie:
- Obligaat cellulaire parasieten: andere cel nodig vr replicatie genetisch materiaal
Overzicht replicatiecyclus:
1. Binden aan cellulaire receptoren
2. Binnendringen en ontmanteling in doelwitcel
3. Vroege EW-productie (replicatie op gang zetten, / capside eiwitten)
4. Replicatie van viraal DNA/RNA
5. Late EW-productie (vr capside)
6. Assemblage nieuwe virions
7. Vrijzetting van deze nieuwe virions
1) Binding aan cellulaire receptoren:
- vermoedt werkt via sleutelslotmechanisme: / eenvoudig process, meerdere R gebruiken vn
vers celsoorten + virus misbruiken R (andere functie hebben)
- Maar is niet zo dat 1 virus maar 1 doelwitcel heeft en maar 1 symptoom geeft.
- Oppervlakte-EW op enveloppe of capside binden celreceptor.
2) Binnendringen in de doelwitcel:
a) virussen met enveloppe: versmelting met PM & Naakt capside nr binnen.
b) virussen zonder enveloppe: endocytose naakt capside (reflex cel) > endosoom versmelten
met intracellulaire membr, bv Golgi en ER
c) combinaties: endocytose vn geënveloppeerde virussen > in endosoom + oiv lysosomen
versmelting met membr > capside vrij in cytoplasma.
d) Bacteriofagen: injectie van genetisch materiaal.
, 3) Ontmanteling: redelijk spontaan, capside open & genetisch materiaal komt vrij in de cel.
4) Expressie van de vroege EW + Replicatie van viraal DNA/RNA + Synthese late eiwitten
- Opnemen in cel (meestal cytoplasma) = “kidnapping” van de cel
- Eens cel bezig met syn = cel verloren; preferentiële expressie vn viraal genoom.
6) Assemblage virions:
- nieuwe genomen klaar in cel, / hulp nodig, enveloppeerd dr tg celwand te gaan + opstapelen,
dr auto-assemblage (kan spontaan in proefbuis) via energetisch zeer gunstige conformatie.
8) Vrijzetting: / bedoeling gastheer te doden (langer gastheer leeft = langer virus zelf leeft)
I. Budding: celvriendelijke manier, cst vrijzetting viruspartikels, wnr sneller dan
membraansynthese = celdood
II. Cytolyse: productie virussen tot cellen ontplo^en = plots veel virussen tegelijk vrijgezet, vaak
acutere symptomen
H2 Diagnostiek :
- Rechtstreeks: beste, letterlijk aantonen vn virus (/ altijd mogelijk
o EM, virale kweek, antigeendetectie, genoomdetectie
- Onrechtstreeks: trager, aantonen vn antisto^en nodig
o Immunofluo, hemagglutinatie, inhibitie, complementfixatie, ELISA, seroneutralisatie
DIRECTE METHODES :
1) EM: oude manier, duur, enige manier te zien, vaak onmiddelijke diagnose, vr nieuwe virussen
(1ste beeld heel veel info), / eenvoudig, gr opp spanningen tss greetjes
o virus materiaal op gridje > kleuren met osmiotetroxide (e-dens maken) > in EM zetten
(meestal in het donker)
- immuno-EM: toevoegen antisto^en (wnr te weinig partikels) = virussen klonteren (beter
herkenbaar
2) virale kweek of celcultuur: was heel belangrijk maar nu minder
- vroeger op african geen monkey niercellen: werkt heel goed, individuele cellen kweken > cel
cultuur splitsen dr toevoeging tripsine > individuele virus krijgen in opl => nu op eieren groeien
- Cellen stoppen met groeien dr contactinhibitie > / het geval vr kankercellen = confluente
monolayer, overgroei ideaal om lange cellijnen te maken
CELLIJNEN: (intermezzo)
- Splitsing cellijnen: trypsinisatie cellen lost te maken van drager: worden weer bolletjes,
komen in oplossing. Opschudden en verdelen over nieuwe platen
- Primaire cel: monkey kidneycells, maar 1-2x splitsen (steeds bijbestellen, kost massa’s
aapjes)
BioHazard :
- Comensale virussen : / alle virusen gevaarlijk, in lich voordelen van oude retrovirussen (vb
placenta, kleurenzicht))
- Ziekte makende virusen:
o niet altijd de bedoeling om ziek te maken, wel DNA laten repliceren > gastheer willen
levend houden want nodig, vaak ziekte overreactie vn lich op virus
Geschiedenis Virologie:
- Instromen nr virologie via vers paden (immunologie, fysica, celbiologie, public health,
metabolisme, kliniek, etc) -> veel nobel prijzen
- Pionier: Adolf Eduard Mayer > ontdekte sap zieke tabaksplanten gezonde ging besmetten (=
tabaksmozaïek overdraagbaar)
- 1898: 1ste term virus gebruikt
Virussen doorheen de geschiedenis:
- Pokken: historische belangrijke infectie, meeste mensen nu gestorven / oud + uitgeroeid
door vaccinatie, laatste casus 1977 Somalie
- Poliomyelitis: zenuwbanen infecteren > middenrif aangetast = beademd (ijzere long) / dood
o 1 streek met wild type polio: tss Afghanistan/Pakistan in Taliban gebied, heel moeilijk
te vaccineren
o Andere streken wel gevallen maar niet van wild type > revertant vn levend polio vacin
- HIV: 1980-9, echte shock, op bepaalt moment belangrijkste doods oorzaak jonge mannen in
USA 93’-95’, door behandeling sterfte veel minder geworden
Virus Structuur :
- Zeer klein (25-400nm) > electronenmicroscoop & ultrafiltreerbaar (dr filteren bacterien)
o minivirus 400nm (grootste virus, niet belangrijk vr mens) – pokkenvirus 300nm
(uitgeroeid, enkel in lab) – herpesvirus 100nm – picornavirus 25nm (RNA virus)
- algemene structuur: enveloppe, capside, genoom, sommige naakt (/ enveloppe)
- Electronenmicroscoop: nodig te zien, ontwikkeld 1986 met 1ste virus beelden (tabac’s
mozaiks virus)
- X-ray Christalography: kristallen met di^racted rays > betere resoluties visualiseren
(Rosalind Franklin)
- Criyo-electron microscopie: super duur, complete resolutie, elk atom structuur
visualiseren
,1a. Geen envelop = naakt > virus volledig onschadelijk gemaakt
1b. Envelop: lipide dubbel laag (deel celwand vn moedercel), eerder vloeibaar
vetlaagje, virus eigen eiwitten doorsteken > andere cellen infecteren, =/ extra
bescherming (soms nadeliger want snel kapot met detergenten)
2. Capside = eiwit mantel, 3 vormen onderscheiden
- i. helicaal: meest eenvoudig, streng RNA beschermd dr dakpangijst capside eiwitten
gebouwd rond RNA (self-assemblage), eenvoudig / volledig snappen hoe werkt
o vb tabaksmozaïekvirus, Ebola
- ii. icosahedraall: veel voorkomend, heel stevige structuur (groter = stabieler) + veel in natuur
voorkomen, opgebouwd uit capsomeren (individuele driehoeken) in 6voudige stuctuur met
soms 5voudige structuur voor stevigheid (vb: voetbal)
o > vaak meerdere eiwitten in capside om genetisch materiaal te beschermen
o vb adenovirus, herpes virus, pappilomavirus
- iii. complex: all de rest vb: pokkenvirus, T-bacteriofaag (/ menselijke aandoeningen)
o Typisch vr bacteriofagen: virussen van bacteriën (pop onder controle), landingsgestel
> geland op bacterie + genetisch materiaal inspuiten (moeten / in de cel)
3. Genoom: meest belangrijke bij virus:
- ofwel DNA ofwel RNA in organisme, ds of ss,
lineair of circulair, 1 stuk of segmentair
o => meestal lineair ssRNA
- DNA virussen: meeste ds (vb Herpes), uitz
ssDNA (Parvovirus B19: aanmaak RBC
moeilijke, stoppen foetale circulatie wnr 1ste
contact zwangere vrouw > intra-uteriene
bloedtransfusie)
- RNA virussen: meeste ssRNA (vb mazelen, HIV,
rode hond), uitz dsRNA (Rotavirus)
, - Circulair genoomvirussen:
o ssRNA plantviroïden: Normaal ssRNA snel afgebroken, enorm stabiel dr
complementatiteit + / eiwitmantel nodig + / menspathogeen
o dsDNA papillomavirussen
o Hepatitis B: 2/3 dubbelstrengig wnr in capsides
- segmentaire virussen:
o vb: rotavirus, griepvirus, hantavirus
o meerdere virale chromosoompjes > vr snelle genetische variabiliteit
o Reassortement: één cel dr meerdere virussen geïnfecteerd -> Nieuwe partikels
andere samenstelling hebben, uiterst zeldzaam, soms nieuwe variant
uitgeselecteerd
Virus Taxonomie :
- Via ICTV (International Committee on Taxonomy of Viruses) obv genetisch
materiaal & replicatiestrategieen
Virus Replicatie:
- Obligaat cellulaire parasieten: andere cel nodig vr replicatie genetisch materiaal
Overzicht replicatiecyclus:
1. Binden aan cellulaire receptoren
2. Binnendringen en ontmanteling in doelwitcel
3. Vroege EW-productie (replicatie op gang zetten, / capside eiwitten)
4. Replicatie van viraal DNA/RNA
5. Late EW-productie (vr capside)
6. Assemblage nieuwe virions
7. Vrijzetting van deze nieuwe virions
1) Binding aan cellulaire receptoren:
- vermoedt werkt via sleutelslotmechanisme: / eenvoudig process, meerdere R gebruiken vn
vers celsoorten + virus misbruiken R (andere functie hebben)
- Maar is niet zo dat 1 virus maar 1 doelwitcel heeft en maar 1 symptoom geeft.
- Oppervlakte-EW op enveloppe of capside binden celreceptor.
2) Binnendringen in de doelwitcel:
a) virussen met enveloppe: versmelting met PM & Naakt capside nr binnen.
b) virussen zonder enveloppe: endocytose naakt capside (reflex cel) > endosoom versmelten
met intracellulaire membr, bv Golgi en ER
c) combinaties: endocytose vn geënveloppeerde virussen > in endosoom + oiv lysosomen
versmelting met membr > capside vrij in cytoplasma.
d) Bacteriofagen: injectie van genetisch materiaal.
, 3) Ontmanteling: redelijk spontaan, capside open & genetisch materiaal komt vrij in de cel.
4) Expressie van de vroege EW + Replicatie van viraal DNA/RNA + Synthese late eiwitten
- Opnemen in cel (meestal cytoplasma) = “kidnapping” van de cel
- Eens cel bezig met syn = cel verloren; preferentiële expressie vn viraal genoom.
6) Assemblage virions:
- nieuwe genomen klaar in cel, / hulp nodig, enveloppeerd dr tg celwand te gaan + opstapelen,
dr auto-assemblage (kan spontaan in proefbuis) via energetisch zeer gunstige conformatie.
8) Vrijzetting: / bedoeling gastheer te doden (langer gastheer leeft = langer virus zelf leeft)
I. Budding: celvriendelijke manier, cst vrijzetting viruspartikels, wnr sneller dan
membraansynthese = celdood
II. Cytolyse: productie virussen tot cellen ontplo^en = plots veel virussen tegelijk vrijgezet, vaak
acutere symptomen
H2 Diagnostiek :
- Rechtstreeks: beste, letterlijk aantonen vn virus (/ altijd mogelijk
o EM, virale kweek, antigeendetectie, genoomdetectie
- Onrechtstreeks: trager, aantonen vn antisto^en nodig
o Immunofluo, hemagglutinatie, inhibitie, complementfixatie, ELISA, seroneutralisatie
DIRECTE METHODES :
1) EM: oude manier, duur, enige manier te zien, vaak onmiddelijke diagnose, vr nieuwe virussen
(1ste beeld heel veel info), / eenvoudig, gr opp spanningen tss greetjes
o virus materiaal op gridje > kleuren met osmiotetroxide (e-dens maken) > in EM zetten
(meestal in het donker)
- immuno-EM: toevoegen antisto^en (wnr te weinig partikels) = virussen klonteren (beter
herkenbaar
2) virale kweek of celcultuur: was heel belangrijk maar nu minder
- vroeger op african geen monkey niercellen: werkt heel goed, individuele cellen kweken > cel
cultuur splitsen dr toevoeging tripsine > individuele virus krijgen in opl => nu op eieren groeien
- Cellen stoppen met groeien dr contactinhibitie > / het geval vr kankercellen = confluente
monolayer, overgroei ideaal om lange cellijnen te maken
CELLIJNEN: (intermezzo)
- Splitsing cellijnen: trypsinisatie cellen lost te maken van drager: worden weer bolletjes,
komen in oplossing. Opschudden en verdelen over nieuwe platen
- Primaire cel: monkey kidneycells, maar 1-2x splitsen (steeds bijbestellen, kost massa’s
aapjes)
