VIROLOGIE
VIRUSSEN
- Geen enkel virus heeft als hoofddoel om ons ziek te maken, is altijd een ‘accident’
- Virussen willen zichzelf vermenigvuldigen
- Discussie of een virus een levensvorm is
- Virus < Latijn = vergif
Experiment
• Zieke tabaksplant filtreren => op andere tabaksplant => tabaksplant wordt ziek
• Kon hiermee bewijzen dat het geen bacteriën waren (die zouden tegengehouden moeten zijn), maar
iets anders
Pokkenvirus
• Ziekte is uitgeroeid sinds jaren 70
• Miljoenen mensen zijn hieraan overleden + hebben er littekens van gekregen
• Vaccinatie (nu niet meer)
Polio
• Dankzij vaccinatie zo goed als weg —> verplichte vaccinatie in België
• Mensen waren bang voor verlamming
o Je kan niet voorspellen welke spiergroep aangetast zal zijn
§ Benen, armen
§ Ademhalingsspieren, middenrif
§ …
• Kinderen onmiddellijk naar ziekenhuis
• Na 14 dagen spontaan genezen, soms ook niet => dan verlamming
o Vaak beademing nodig
• Stalen long
o Pt ligt hier in
o Door snel onder en bovendruk te genereren => borstkas opengerokken
o Oncomfortabel
Cryoelektronenmicroscopie
• Kost enkele miljoenen euro voor een toestel
• Nobelprijs in 2017
• Zeer goede resoluties van moleculen
o Hierdoor konden ze van hele virussen de diepere details weergeven
o Je ziet bijna elk atoom
,VIRALE STRUCTUUR
• Ultraklein -> zichtbaar met elektronenmicroscoop
• Ultrafiltreerbaar
• Mimivirus
o Virus van amoebe
o Is grootste virus (400nm)
• Pokkenvirus
o Grootste virus bij de mens
• Herpesvirus
o 100nm —> meeste virussen bij de mens hebben deze grootte
• Picornavirus
o Kleinste virus dat we kennen (25nm)
o Bv polio
• Morfologie
o Envelop/naakt
§ Een envelope is eerder een zwakte van het virus dan een voordeel
§ Envelope is gemaakt uit de celwand (lipide dubbellaag met enkele
transmembranaire viruseiwitten —> buitenkant hydrofiel, binnenkant hydrofoob)
§ Dit is een nadeel want de lipide dubbellaag kan stuk gaan —> virus is niet meer
infectieus —> heeft intacte envelope nodig om andere cellen te kunnen infecteren
—> bv. Zeep of alcohol detergenten maken de envelope kapot
o Capside
§ = binnenin envelope
§ = eiwitmantel rond genetisch materiaal
§ Helicaal = meest eenvoudige structuur
• Dakpansgewijs, circulair
• Vormt een buis waarin genetisch materiaal kan
• Helix van RNA wordt gevolg door helix aan de buitenkant van viraal
materiaal (capside)
• Bv. Tabaksmozaiek virus (rigide)
• Bv. Ebola (minde rigide —> vormt kluwen)
§ Icosahedraal = typische virusvorm
• = zeer stevige structuur
• 5-voudige en 6-voudige symmetrie
• Opgebouwd uit elementen die zichzelf gaan herhalen, die symmetrisch zijn
(bv. 6-hoeken, maar op een bepaald moment heb je een 5-hoek nodig om
de ronde vorm te kunnen maken) (bv. Voetbal bestaat uit 5-hoekige en 6-
hoekige lapjes leer) —> zeer vervormbaar, maar keert terug naar
oorspronkelijke vorm
• Kan zeer veel druk doorstaan, kan druk goed verdelen over het hele
oppervlak (bv. Iglo-vorm)
• Gaat het genetische materiaal omringen en beschermen
• Bv. Adenovirus
• Bv. Herpesvirus (icosahedraal en ge-envelopeerd)
• Bv. Papillomavirus (veroorzaakt baarmoederhalskanker)
, § Complex = al de rest
• Bv. T-bacteriofagen
o Capside kan er icosahedraal uitzien
o Kraag die bijna indrukbaar is
o Landingsgestel die landt op cel
o Gaat op bacterie zitten en injecteert genetisch materiaal in
bacterie
• Bv. Pokkenvirus (envelope)
o Genoom
Vroeger: virussen indelen obv uiterlijke kenmerken
Nu: volledig genoom sequeneren
§ DNA/RNA
§ Dubbelstrengs (ds)/ enkelstrengs (ss)
• Ds DNA: herpesvirus
• Ss DNA: parvovirus B19,
• Ds RNA: rotavirus
• Ss RNA: mazelenvirus —> komt het meeste voor!!
§ Lineair/circulair
• Circulair is eerder uitzonderlijk
o Meestal bij DNA virus
o Komt weinig voor bij RNA
§ Bij mens als pathogeen niet gekend
§ Bij planten wel (plant viroid)
Enkelstrengig RNA in natuur is bijna niet stabiel dus wordt
afgebroken —> plant viroiden hebben manier gevonden
om circulair genoom te gaan maken zonder uiteinde (=
bescherming tegen RNAse die uiteinden nodig hebben om
RNA af te breken)
§ Hepatitis B is speciaal geval
• Wanneer dit in de cel zit en aan het
vermenigvuldigen is —> circulair DNA virus
• 1 streng is complementaire streng van de
circulair gesloten streng —> voor 2/3e staat die in
het partikel —> niet volledig dubbelstrengig voor
verloop van genoom
§ 1 stuk/segmentair
• Rotavirus
o Dubbelstrengig DNA
o Genoom uit verschillende stukjes, 11 segmenten die elk voor 1
eiwit codeert
• Griepvirus
o 8 segmenten, helicaal capside, envelope
• Hantavirus
o Veroorzaakt bij ons nierziekte (Amerika: longziekte)
o Bestaat uit 3 stukjes: small, large en medium
o Komt vooral voor in Chimey en de Kempen (wordt verspreid door
rosse woelmuizen)
, • Reassortment:
o = genetische deeltjes uitwisselen met soortgenoten
o Offspring:
§ Deeltjes van ander virus opgenomen
§ Of genetisch materiaal van ene of andere bevatten =>
geen reassortment plaatsgevonden
o Voordeel: genetische variatie!! (Virale seks)
o Waar mensen, varkens, vogels…. Dicht op elkaar wonen, kan
reassortment optreden
ICTV = international committee on taxonomy of viruses
• Classificatie van virussen door virologen
• Indeling obv sequentie van virale genoom
• Virus taxonomie:
o Orde: -virales
o Familie: -viridae
o Subfamilie: -virinae
o Genus: -virus
o Naam
REPLICATIE CYCLUS VAN EEN VIRUS
• Celafhankelijk (virus zal cel kidnappen en dwingen om het virus te repliceren -> virus heeft cel nodig
om zich te kunnen repliceren)
• Stappen:
o Binding aan cellulaire receptor
§ Sleutel-slot mechanisme
§ Virus bindt aan de cellulaire receptor
• Receptor bepaalt in welke cellen het virus zich kan vermenigvuldigen
• Sommige virussen hebben maar 1 receptor nodig, andere hebben nog
coreceptoren nodig
• Bv. CD4-receptor bij HIV-1 —> HIV zal binden aan CD4 maar er zijn ook
coreceptoren nodig dus enkel receptor is onvoldoende
o Binnendringen in doelwitcel
§ Kan op verschillende manieren
§ Fusie van geënveloppeerd virus met plasmamembraan
§ Endocytose van niet-geëveloppeerd virus
• Als cel iets voelen aan buitenkant gaan ze dit omringen, hierdoor kan het
virus naar binnen in de cel via een endosoom —> “naakt” virus heeft nu een
soort envelope gekregen (endosoom) —> endosoom gaat versmelten met
golgi-apparaat en zo komt het naakte virus in golgi
§ Endocytose van geënveloppeerd virus
• Endosoom versmelt met lysosoom —> lysosoom bevat zuur en hierdoor
krijg je een zure coditie in het endosoom —> virus versmelt met endo-
lysosoom —> virus komt in cytoplasma terecht
VIRUSSEN
- Geen enkel virus heeft als hoofddoel om ons ziek te maken, is altijd een ‘accident’
- Virussen willen zichzelf vermenigvuldigen
- Discussie of een virus een levensvorm is
- Virus < Latijn = vergif
Experiment
• Zieke tabaksplant filtreren => op andere tabaksplant => tabaksplant wordt ziek
• Kon hiermee bewijzen dat het geen bacteriën waren (die zouden tegengehouden moeten zijn), maar
iets anders
Pokkenvirus
• Ziekte is uitgeroeid sinds jaren 70
• Miljoenen mensen zijn hieraan overleden + hebben er littekens van gekregen
• Vaccinatie (nu niet meer)
Polio
• Dankzij vaccinatie zo goed als weg —> verplichte vaccinatie in België
• Mensen waren bang voor verlamming
o Je kan niet voorspellen welke spiergroep aangetast zal zijn
§ Benen, armen
§ Ademhalingsspieren, middenrif
§ …
• Kinderen onmiddellijk naar ziekenhuis
• Na 14 dagen spontaan genezen, soms ook niet => dan verlamming
o Vaak beademing nodig
• Stalen long
o Pt ligt hier in
o Door snel onder en bovendruk te genereren => borstkas opengerokken
o Oncomfortabel
Cryoelektronenmicroscopie
• Kost enkele miljoenen euro voor een toestel
• Nobelprijs in 2017
• Zeer goede resoluties van moleculen
o Hierdoor konden ze van hele virussen de diepere details weergeven
o Je ziet bijna elk atoom
,VIRALE STRUCTUUR
• Ultraklein -> zichtbaar met elektronenmicroscoop
• Ultrafiltreerbaar
• Mimivirus
o Virus van amoebe
o Is grootste virus (400nm)
• Pokkenvirus
o Grootste virus bij de mens
• Herpesvirus
o 100nm —> meeste virussen bij de mens hebben deze grootte
• Picornavirus
o Kleinste virus dat we kennen (25nm)
o Bv polio
• Morfologie
o Envelop/naakt
§ Een envelope is eerder een zwakte van het virus dan een voordeel
§ Envelope is gemaakt uit de celwand (lipide dubbellaag met enkele
transmembranaire viruseiwitten —> buitenkant hydrofiel, binnenkant hydrofoob)
§ Dit is een nadeel want de lipide dubbellaag kan stuk gaan —> virus is niet meer
infectieus —> heeft intacte envelope nodig om andere cellen te kunnen infecteren
—> bv. Zeep of alcohol detergenten maken de envelope kapot
o Capside
§ = binnenin envelope
§ = eiwitmantel rond genetisch materiaal
§ Helicaal = meest eenvoudige structuur
• Dakpansgewijs, circulair
• Vormt een buis waarin genetisch materiaal kan
• Helix van RNA wordt gevolg door helix aan de buitenkant van viraal
materiaal (capside)
• Bv. Tabaksmozaiek virus (rigide)
• Bv. Ebola (minde rigide —> vormt kluwen)
§ Icosahedraal = typische virusvorm
• = zeer stevige structuur
• 5-voudige en 6-voudige symmetrie
• Opgebouwd uit elementen die zichzelf gaan herhalen, die symmetrisch zijn
(bv. 6-hoeken, maar op een bepaald moment heb je een 5-hoek nodig om
de ronde vorm te kunnen maken) (bv. Voetbal bestaat uit 5-hoekige en 6-
hoekige lapjes leer) —> zeer vervormbaar, maar keert terug naar
oorspronkelijke vorm
• Kan zeer veel druk doorstaan, kan druk goed verdelen over het hele
oppervlak (bv. Iglo-vorm)
• Gaat het genetische materiaal omringen en beschermen
• Bv. Adenovirus
• Bv. Herpesvirus (icosahedraal en ge-envelopeerd)
• Bv. Papillomavirus (veroorzaakt baarmoederhalskanker)
, § Complex = al de rest
• Bv. T-bacteriofagen
o Capside kan er icosahedraal uitzien
o Kraag die bijna indrukbaar is
o Landingsgestel die landt op cel
o Gaat op bacterie zitten en injecteert genetisch materiaal in
bacterie
• Bv. Pokkenvirus (envelope)
o Genoom
Vroeger: virussen indelen obv uiterlijke kenmerken
Nu: volledig genoom sequeneren
§ DNA/RNA
§ Dubbelstrengs (ds)/ enkelstrengs (ss)
• Ds DNA: herpesvirus
• Ss DNA: parvovirus B19,
• Ds RNA: rotavirus
• Ss RNA: mazelenvirus —> komt het meeste voor!!
§ Lineair/circulair
• Circulair is eerder uitzonderlijk
o Meestal bij DNA virus
o Komt weinig voor bij RNA
§ Bij mens als pathogeen niet gekend
§ Bij planten wel (plant viroid)
Enkelstrengig RNA in natuur is bijna niet stabiel dus wordt
afgebroken —> plant viroiden hebben manier gevonden
om circulair genoom te gaan maken zonder uiteinde (=
bescherming tegen RNAse die uiteinden nodig hebben om
RNA af te breken)
§ Hepatitis B is speciaal geval
• Wanneer dit in de cel zit en aan het
vermenigvuldigen is —> circulair DNA virus
• 1 streng is complementaire streng van de
circulair gesloten streng —> voor 2/3e staat die in
het partikel —> niet volledig dubbelstrengig voor
verloop van genoom
§ 1 stuk/segmentair
• Rotavirus
o Dubbelstrengig DNA
o Genoom uit verschillende stukjes, 11 segmenten die elk voor 1
eiwit codeert
• Griepvirus
o 8 segmenten, helicaal capside, envelope
• Hantavirus
o Veroorzaakt bij ons nierziekte (Amerika: longziekte)
o Bestaat uit 3 stukjes: small, large en medium
o Komt vooral voor in Chimey en de Kempen (wordt verspreid door
rosse woelmuizen)
, • Reassortment:
o = genetische deeltjes uitwisselen met soortgenoten
o Offspring:
§ Deeltjes van ander virus opgenomen
§ Of genetisch materiaal van ene of andere bevatten =>
geen reassortment plaatsgevonden
o Voordeel: genetische variatie!! (Virale seks)
o Waar mensen, varkens, vogels…. Dicht op elkaar wonen, kan
reassortment optreden
ICTV = international committee on taxonomy of viruses
• Classificatie van virussen door virologen
• Indeling obv sequentie van virale genoom
• Virus taxonomie:
o Orde: -virales
o Familie: -viridae
o Subfamilie: -virinae
o Genus: -virus
o Naam
REPLICATIE CYCLUS VAN EEN VIRUS
• Celafhankelijk (virus zal cel kidnappen en dwingen om het virus te repliceren -> virus heeft cel nodig
om zich te kunnen repliceren)
• Stappen:
o Binding aan cellulaire receptor
§ Sleutel-slot mechanisme
§ Virus bindt aan de cellulaire receptor
• Receptor bepaalt in welke cellen het virus zich kan vermenigvuldigen
• Sommige virussen hebben maar 1 receptor nodig, andere hebben nog
coreceptoren nodig
• Bv. CD4-receptor bij HIV-1 —> HIV zal binden aan CD4 maar er zijn ook
coreceptoren nodig dus enkel receptor is onvoldoende
o Binnendringen in doelwitcel
§ Kan op verschillende manieren
§ Fusie van geënveloppeerd virus met plasmamembraan
§ Endocytose van niet-geëveloppeerd virus
• Als cel iets voelen aan buitenkant gaan ze dit omringen, hierdoor kan het
virus naar binnen in de cel via een endosoom —> “naakt” virus heeft nu een
soort envelope gekregen (endosoom) —> endosoom gaat versmelten met
golgi-apparaat en zo komt het naakte virus in golgi
§ Endocytose van geënveloppeerd virus
• Endosoom versmelt met lysosoom —> lysosoom bevat zuur en hierdoor
krijg je een zure coditie in het endosoom —> virus versmelt met endo-
lysosoom —> virus komt in cytoplasma terecht