VIRUS ADN SIMPLE BRIN: STRUCTURE, RÉPLICATION, IMPORTANCE - LA BIOLOGIE - 2025

Un virus à ADN simple brin (ADNsb) ou ADNsb («simple brin») est une entité biologique infectieuse dont le génome est constitué d'un seul brin de matériel génomique, c'est pourquoi ils sont appelés par ce nom.

Ces virus se caractérisent par le fait qu'ils n'utilisent pas d'ARN comme intermédiaire classique lors de la réplication virale, étant les virus qui utilisent des virus à ARN (simple ou double brin) ou des virus à ADNdb (double brin).

Source: Graham Beards, utilisateur de Wikipedia anglais

Selon la classification de David Baltimore, ces virus appartiennent au groupe II, y compris les très petits virus (jusqu'à 20 nm) qui peuvent infecter les bactéries, les plantes et les animaux.

Structure

Ces virus ont une structure très simple. Ils consistent en une capside sans revêtement ni enveloppe qui ne dépasse pas 20 nm. Sa forme est généralement sphérique avec une symétrie icosaédrique (polyèdre à 20 côtés). Chaque capsomère qui compose la capside a une forme triangulaire.

La capside, constituée d'un ensemble de protéines virales, comprend un seul brin d'ADN (d'où le virus ADNsb), protégeant ainsi le génome et comprend également des protéines spécialisées dans la reconnaissance des cellules hôtes. À l'intérieur, il y a aussi des protéines associées à l'ADN ss.

Réplication

Les virus n'acquièrent une capacité de reproduction ou de réplication qu'en pénétrant ou en infectant une cellule et en prenant en charge sa machinerie de réplication. Bien que ces derniers aient un génome, le matériel génétique est insuffisant pour se répliquer indépendamment.

De manière simplifiée, le virus doit inciter la cellule hôte à fabriquer tous les composants nécessaires pour fabriquer plus de virus. Les virus à ADN double brin ont des bandes de polarité positive et négative, qui se complètent.

Pendant ce temps, les virus simple brin doivent développer la chaîne dont ils ont besoin pour pouvoir se répliquer. Cela signifie qu'avant que l'ARNm de ces virus puisse être synthétisé, une bande d'ADN complémentaire doit être synthétisée, qui est souvent la bande négative (-) car la protéine ARN polymérase n'utilise que de l'ADN double brin (ADNdb).

Ce dernier est utilisé par ces virus en réplication et est également un intermédiaire en transcription, où le brin négatif d'ADNdb est transcrit en ARNm viral. La synthèse d'ADN double brin et la transcription ultérieure sont médiées par des enzymes cellulaires et dans certains cas par la participation de certaines protéines de nature virale.

Types de virus à ADN simple brin

La plupart des virus qui ont un génome simple brin (ADNsb / ADNsb) sont de polarité +, ce qui signifie que lorsqu'il est emballé dans du matériel héréditaire dans le virion, le brin d'ADN a une polarité positive (+).

Cependant, parfois la bande négative d'ADN est emballée dans le virus, ayant ainsi une polarité négative (-).

Dans les cas ci-dessus, le virus s'approprie la machinerie de réplication cellulaire pour synthétiser le brin complémentaire, puis synthétiser l'ARNm et se répliquer.

Dans d'autres cas moins fréquents, le génome viral a une polarité +/-, ce qui indique qu'il s'agit d'une chaîne à double sens, où l'une ou l'autre chaîne complémentaire peut être synthétisée.

Bactériophage SsDNA

Les bactériophages de la famille Ff (ou phages filamenteux), y compris le phage f1, fd et le phage M13, sont très similaires aux pili bactériens qui contiennent une seule molécule d'ADN simple brin circulaire.

D'autre part, le phage phi-x174 a également un ADNsb comme génome. Ce petit virus de seulement 25 nm de diamètre est plusieurs fois plus petit que la membrane cellulaire la plus fine. Il ne contient que 5386 nucléotides, qui codent pour seulement onze protéines qui constitueront une partie de sa structure.

Virus à ADN simple brin chez les plantes

Dans le règne végétal, il existe également un grand nombre de maladies causées par ce virus. En général, ces virus à ADNsb appartiennent principalement aux familles des Geminiviridae et Nanoviridae, qui provoquent plusieurs maladies d'importance phytosanitaire.

Les vecteurs sont toujours des insectes qui utilisent la plante comme source de nourriture. Parmi ces maladies, on peut citer le virus de la chlorose des pois chiches et des stries de maïs, dont les sauterelles sont le principal vecteur. Dans les deux cas, le virus impliqué est du genre Mastrevirus.

D'autres exemples sont le virus de la tomate chinoise, causé à la suite d'une infection par le bégomovirus, dont le vecteur est l'aleurode (Aleyrodidae) et la feuille nécrotique des haricots produite par le Nanovirus, qui affecte principalement les légumineuses.

Certains virus à ADN simple brin médicalement importants

Il existe plusieurs virus d'importance médicale pour l'homme dont le génome est constitué d'ADN simple brin. Certains virus à ADNsb qui affectent l'homme sont des virus appartenant à la famille des Parvoviridae tels que le parvovirus et le bocavirus.

Parvovirus B19

Le parvovirus est un petit virus (entre 18 et 26 nm) qui possède une capsule icosaédrique nue (sans enveloppe), avec un génome à chaîne muco qui peut être au sens négatif ou positif (- / +). Pour sa réplication, la présence de cellules en croissance ou d'un virus adjuvant (virus dépendant) est nécessaire.

Les hypothèses sur sa réplication indiquent qu'une fois internalisée dans la cellule hôte, elle transmet son génome au noyau de telle sorte que l'ADN simple brin devienne double brin par les facteurs de réplication de l'hôte, ainsi que par les ADN polymérases qui n'existent que dans les cellules hôtes. cellules en croissance.

Les symptômes de cette maladie virale ne sont généralement pas dangereux, affectant principalement les enfants et provoquant la soi-disant «cinquième maladie». Les symptômes les plus caractéristiques sont l'apparition d'une rougeur notable au niveau des joues, une congestion nasale, une faible fièvre, des douleurs musculaires et des maux de tête (caractéristiques typiques du rhume).

Cependant, bien qu'il ne soit pas grave, chez les patients atteints d'anémie hémolytique chronique, il peut provoquer des épisodes de crise aplasique et chez les adultes une polyarthrite aiguë.

Dans les cas où le virus affecte une femme pendant la grossesse, il peut provoquer une affection appelée «hydrops foetalis», qui entraînera la mort du fœtus.

Bocavirus

Le bocavirus est également un virus à ADN simple brin récemment découvert. Chez les enfants, il peut provoquer une maladie respiratoire aiguë souvent compliquée et sévère. Chez ces patients de moins de deux ans, le bocavirus peut provoquer une bronchiolite avec respiration sifflante et virémie prolongée pendant plusieurs jours. Il n'y a qu'un seul cas mortel enregistré.

La transmission de ce virus a généralement été associée à des sécrétions des voies respiratoires.

Virus adéno-associés

Ce sont ces virus appartenant au genre Dependovirus. Ceux-ci infectent généralement les humains, mais ne sont capables de se multiplier qu'à l'aide d'un virus adjuvant, qui est généralement un adénovirus. Ces virus ne provoquent pas de maladie en soi et ne modifient pas les effets de l'infection par un adénovirus.

Cependant, en ayant ces caractéristiques ainsi que la propriété de s'intégrer dans les chromosomes de l'hôte, ils ont permis à des virus adéno-associés qui ont été génétiquement modifiés d'être d'excellents candidats pour les thérapies de remplacement génique.

D'autres virus de la famille des Parvoviridae à ADN simple brin n'affectent que des groupes zoologiques particuliers. Les densovirus, par exemple, infectent principalement les insectes.

Références

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