Dr.Nagy Károly - Semmelweis Egyetem, Orvosi Mikrobiológiai Intézet
Dr.Nagy Károly - Semmelweis Egyetem, Orvosi Mikrobiológiai Intézet
Dr.Nagy Károly - Semmelweis Egyetem, Orvosi Mikrobiológiai Intézet
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
ÁLTALÁNOS VIROLÓGIA<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
egyetemi tanár<br />
„BIZTOSAN BIZTOSAN A VÍRUS V RUS”<br />
<strong>Orvosi</strong> <strong>Mikrobiológiai</strong> <strong>Intézet</strong>,<br />
<strong>Semmelweis</strong> <strong>Egyetem</strong>,<br />
Budapest<br />
1
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
2
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
Soha senki nem talált fosszilis vírust!<br />
A vírusok: v rusok:<br />
Nem lélegeznek<br />
Nincs reagálóképességük<br />
Nem mozognak<br />
Nem növekednek<br />
Nincs energiatermelésük<br />
DE: REPRODUKÁLÓDNAK REPRODUK DNAK !<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
İsbaktériumok<br />
Marsról származó<br />
meteorban<br />
3
1892 A VÍRUSOK V RUSOK FELFEDEZÉSE<br />
FELFEDEZ SE<br />
Dohány Doh ny mozaik betegség betegs<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
Baktériummentes Bakt riummentes szőrlettel sz rlettel átvihet tvihetı<br />
Dmitrij Ivanovszkij 1864-1920 1864 1920<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
Kr.e. ~1500<br />
Ókori Egyiptom<br />
„Ruma”<br />
(templomi pap)<br />
4
Baló József 1895 - 1979<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
ÁLTAL LTALÁNOS NOS VIROLÓGIA<br />
VIROL GIA<br />
A VÍRUSOK SZERKEZETE, FIZIKAI, KÉMIAI<br />
ÉS BIOKÉMIAI TULAJDONSÁGAI<br />
A SEJT-VÍRUS KAPCSOLAT<br />
FERTİZÉSI FORMÁK<br />
GAZDASZERVEZET REAKCIÓI<br />
A VÍRUSFERTİZÉSEKRE<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
5
A VÍRUSOK V RUSOK MEGJELENÉSI MEGJELEN SI FORMÁI FORM<br />
VIRION: VIRION sejten kívüli részecske<br />
VEGETATÍV VEGETAT V VÍRUS V RUS: replikatív forma<br />
DEFINÍCI DEFIN CIÓ: : a vírus v rus nem sejtes fertızı fert ágens, gens, amely csak<br />
élı, , fogékony fog kony sejtben képes pes replikálódni<br />
replik dni<br />
„Infekt Infektív genetikai informáci inform ció” ó”<br />
„Feh Fehérjeburokba rjeburokba zárt z rt géncsoport g ncsoport”<br />
„Genetikai Genetikai parazita” parazita<br />
„Auton Autonóm m extrakromoszomális<br />
extrakromoszom lis elem” elem<br />
„A A VÍRUS V RUS AZ VÍRUS V RUS” (Lwoff)<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
6
A VIRUSOK MÉRETE<br />
1 mikron<br />
Baktérium (Staphylococcus aureus)<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
A VIRION SZERKEZETE<br />
NUKLEINSAV<br />
(DNS vagy RNS)<br />
FEHÉRJEBUROK<br />
FEH RJEBUROK<br />
(kapszid)<br />
NUKLEOKAPSZID<br />
SZIMMETRIA TÍPUSOK<br />
HELIKÁLIS<br />
KUBIKÁLIS<br />
KOMPLEX<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
Herpesvirus<br />
Chlamydia<br />
Poxvirus<br />
Influenzavirus<br />
Picornavirus<br />
Szerkezeti (kémiai egységek)<br />
Morfológiai egységek<br />
(kapszomerek)<br />
PEPLON (envelop),<br />
peplomerek<br />
7
Nukleinsav<br />
Capsid szimmetria<br />
Csupasz vagy burkos<br />
Genome szerkezet<br />
Baltimore osztályozás<br />
családnév<br />
Virion polymerase<br />
Virion átmérı (nm)<br />
Genome méret ( kb)<br />
DNS vagy RNS<br />
VÍRUSOK RUSOK<br />
RENDSZEREZÉSÉNEK<br />
RENDSZEREZ NEK<br />
KRITÉRIUMAI<br />
KRIT RIUMAI<br />
KAPSZID SZIMMETRIA<br />
KÜLSİ BUROK (PEPLON)<br />
KAPSZOMEREK SZÁMA vagy a NUKLEOKAPSZID<br />
ÁTMÉRİJE<br />
Specifikus enzimek, éter érzékenység, immunológiai tulajdonságok, átvitel,<br />
gazda-, szövet-, sejttropizmus, zárványok, tünettan<br />
Család -viridae (Alcsalád -virinae)<br />
Genus -virus (Subgenus -virus)<br />
Tipus (szerotipus ) -virus<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
DNS vírusok v rusok<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
8
Kapszid<br />
Nukleokapszid<br />
RNS vírusok v rusok<br />
1.<br />
2.<br />
nyúlvány<br />
DNS<br />
3.<br />
DNS<br />
nyak<br />
peplomerek<br />
között tt<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
tüskék<br />
4.<br />
fej<br />
Belsı<br />
fehérje<br />
farok<br />
5.<br />
Talpi<br />
lemez<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
1. Kubikális vírus<br />
2. Helikális vírus<br />
(dohánymozaik vírus)<br />
3. Helikális vírus<br />
(veszettség vírusa)<br />
4. Komplex vírus<br />
(bakteriofág, T4 farkos<br />
fág)<br />
5. Komplex vírus (HIV,<br />
az AIDS vírusa)<br />
9
A VÍRUSOK KÉMIAI ÖSSZETÉTELE<br />
FEHÉRJÉK KORAI (inhibitorok, enzimek)<br />
KÉSİI (belsı: core, DNS-kötı<br />
enzimek: polimeráz, ligáz, neuraminidáz,<br />
foszfatáz, kináz<br />
struktúr: kapszid)<br />
NUKLEINSAV (DNS vagy RNS)<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
egyszálú - kétszálú<br />
cirkuláris - lineáris<br />
egy molekula - több molekula (azonos - eltérı)<br />
Szénhidrátok (glikoproteinek) és lipidek (peplonban vagy<br />
kapszidban)<br />
A VÍRUSOK V RUSOK SZAPORODÁSÁNAK SZAPOROD NAK SZAKASZAI<br />
ADSZORPCIÓ<br />
REPLIKÁCIÓ<br />
PENETRÁCIÓ<br />
DEKAPSZIDÁCIÓ<br />
MATURÁCIÓ<br />
REGULÁTOR<br />
PROTEINEK<br />
GÉN EXPRESSZIÓ<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
KIJUTÁS<br />
GENOM<br />
ÖSSZEÉPÜLÉS<br />
STRUKTURÁLIS<br />
PROTEINEK<br />
CITOPLAZMA<br />
10
Lipid réteg<br />
Plasma membránnál<br />
Endosomában<br />
Maghártyánál<br />
Felszíni<br />
glikoprotein<br />
Transzporter<br />
(membrán<br />
csatorna)<br />
ADSZORPCIÓ<br />
citoplazma<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
Belsı membrán<br />
fehérje<br />
Receptor<br />
A vírus v rus decapszidáci<br />
decapszid ció formái form<br />
11
+ mRNS -RNS RNS<br />
PICORNAVÍRUSOK<br />
TOGAVÍRUSOK<br />
CORONAVÍRUSOK<br />
+RNS -DNS DNS ± DNS<br />
RETROVÍRUSOK<br />
SZINTÉZIS SZINT ZIS A GAZDASEJT ENZIMEIVEL<br />
SZINTÉZIS SZINT ZIS VIRÁLIS VIR LIS ENZIMEKKEL<br />
Cito-<br />
plazma<br />
REPLIKÁCIÓS STRATÉGIÁK<br />
± DNS<br />
DNS PAPOVAVÍRUSOK<br />
ADENOVÍRUSOK<br />
HERPESVÍRUSOK<br />
+ m RNS<br />
± RNS<br />
REOVÍRUSOK<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
± DNS +DNS vagy -DNS DNS<br />
PARVOVÍRUSOK<br />
- RNS<br />
ORTHOMYXOVÍRUSOK<br />
PARAMYXOVÍRUSOK<br />
RHABDOVÍRUSOK<br />
„BUDDING”- bimbózás, rügyezés<br />
Nukleo- Matrix Gliko-<br />
kapszid protein protein<br />
Szabad infektív vírus<br />
12
MORFOLÓGIA<br />
LITIKUS FÁG<br />
TEMPERÁLT FÁG<br />
(replikációt irányító<br />
gén derepressziója<br />
replikáció)<br />
Lizogén konverzió<br />
(toxintermelés, Rgének)<br />
T4<br />
fág<br />
Phi29<br />
BAKTERIOFÁGOK<br />
T4 FARKOS FÁG<br />
Felhasználás: fágtipizálás, fágtiter követés<br />
mintában, terápiás próbálkozások,<br />
biotechnológia)<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
Fej<br />
Gallér<br />
Nyak<br />
Kontraktilis farok<br />
Tüskék<br />
Nyúlványok<br />
P22<br />
Fonalas<br />
fág<br />
13
VÍRUSGENETIKA<br />
RUSGENETIKA<br />
MUTÁCI MUT CIÓK: K: 10 -5 - 10 -6<br />
•legv legváltoz ltozékonyabb: konyabb: felszíni felsz ni virion-strukt<br />
virion struktúrák k (immunszelekció)<br />
(immunszelekci<br />
•legkonzervat<br />
legkonzervatívabb: vabb: enzimfehérj<br />
enzimfeh rjék<br />
•jelent jelentıségük k : új j törzsek t rzsek megjelenése<br />
megjelen se<br />
ts mutánsok mut nsok (kutatás) (kutat s)<br />
attenuált attenu lt mutánsok mut nsok (élı ( vakcinák) vakcin<br />
KOMPLEMENTÁCI<br />
KOMPLEMENT CIÓ<br />
a vírus replikációját<br />
egy másik vírus<br />
által kódolt<br />
géntermék<br />
segíti<br />
REKOMBINÁCI<br />
REKOMBIN CIÓ<br />
pl. influenzavírus<br />
influenzav rus shift (fragment fragmentált lt genom)<br />
DEPENDENCIA (helper- és<br />
dependens vírusok)<br />
adenovírus -AAV, HBV-HDV,<br />
defektív retrovírusok aktiválása<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
KETTİS<br />
VÍRUSFERTİZÉSEK<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
GENOTÍPUSOS GENOT PUSOS KEVEREDÉS<br />
KEVERED<br />
HIV szubtipusok<br />
HIV/SIV<br />
FENOTÍPUSOS FENOT PUSOS KEVEREDÉS<br />
KEVERED<br />
peplonok (influenzavírus)<br />
transzkapszidáció (polio+Coxsakie<br />
vírus)<br />
14
VÍRUSOK TENYÉSZTÉSE<br />
Csak élı, fogékony sejtben<br />
1. kísérleti állat (egér, majom, gyapotpatkány, hörcsög, stb.<br />
veszélyek: az állat váladékaival üríti a vírust,<br />
idegen kórokozók esetleges jelenléte (Marburg vírus, SV-40)<br />
2. embrionált tojás<br />
3. sejt- vagy szövettenyészet (különbözı eltávolított szervekbıl, primer és<br />
permanens sejttenyészetek, szuszpenziós, vagy rögzített kultúrák<br />
megfelelı tápfolyadékban)<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
AZ EMBRIONÁLT TOJÁS<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
10 napos csirkeembrió<br />
Herpesvírus hatása a chorioallantois hártyán (pock)<br />
15
Normál HeLa<br />
sejttenyészet<br />
VÍRUSFERTİZÉS KÖVETKEZMÉNYE<br />
CITOPATOGÉN HATÁS<br />
morfológiai változások<br />
degeneratív- lízis, nekrózis, zárványtestek<br />
vakuólák, syncitiumok<br />
proliferatív<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
VÍRUSOK ÉS A GAZDASZERVEZET<br />
KÖLCSÖNHATÁSAI<br />
GAZDÁTÓL GAZD L függ f ggıen en<br />
A vírusinfekci<br />
v rusinfekció formái form<br />
fogékony fog kony gazda - produktív produkt v fertızés, fert s,<br />
nem fogékony fog kony gazda - abortív abort fertızés fert<br />
TÜNETEK NETEK alapján alapj n<br />
inapparens-tünetmentes<br />
inapparens netmentes, ,<br />
tünetszeg netszegény, ny, típusos t pusos tünetek t netek<br />
LEFOLYÁS LEFOLY S alapján alapj n<br />
akut - influenza, perzisztens-évekig<br />
perzisztens vekig kimutatható-kr<br />
kimutathat krónikus nikus<br />
HBV, látens tens-herpes herpes, , lassú lass vírus rus-fert fertızés s - HIV<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
16
VĺRUSOK<br />
BEJUTÁS A A<br />
FOGÉKONY<br />
SZERVEZETBE<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
Szem,<br />
konjunktiva<br />
légzıszervek<br />
tápcsatorna<br />
urogeniális traktus<br />
anus<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
VÍRUS<br />
FERTİ-<br />
ZÉSEK<br />
PATOGE-<br />
NEZISE<br />
Izeltlábú<br />
vektor<br />
kapillárisok<br />
sérülés<br />
bır<br />
17
Léguti vagy nyál<br />
influenza, rhino<br />
Vektor<br />
dengue<br />
VIRUSOK LEHETSÉGES TERJEDÉSE<br />
Fekális-orális<br />
entero, rota<br />
Gerinces rezervoár<br />
rabies<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
Szexuális<br />
HSV-2, HPV, HIV<br />
Gerinces-vektor-gerinces<br />
legtöbb arbovírus<br />
18
A GAZDA VÉDEKEZ V DEKEZÉSI SI<br />
MECHANIZMUSAI<br />
• INTERFERON TERMELÉS<br />
TERMEL<br />
• VIRÁLIS VIR LIS ANTIGÉNEK ANTIG NEK PREZENTÁCI<br />
PREZENT CIÓJA JA AZ MHC-I-en MHC en<br />
• IMMUN VÁLASZ V LASZ<br />
citotoxikus T-lymphocyták, NK sejtek, macrophagok,<br />
extracelluláris virionok eliminálása , immunglobulinok<br />
• GYULLADÁS<br />
GYULLAD<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
A VÍRUS VÁLASZA AZ IMMUNRENDSZERNEK<br />
• MHC-I és MHC-II expresszió csökkentése<br />
• az immunrendszer megfertızése (HIV megfertızi a T-sejteket, B-sejteket,<br />
monocitákat és makrofágokat, EBV megfertızi a B-sejteket)<br />
• antigén drift (HIV, influenza)<br />
• antigén shift (influenza)<br />
• az immunrendszer számára elérhetetlen helyen replikálódik ( HSV<br />
neuronokban)<br />
• szöveti szóródás (reovírusok)<br />
• lassú expresszió a sejtfelszínen ( HSV vagy VZV)<br />
• sejt-sejt transzmisszió (HTLV-1, RSV)<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
19
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
20
Sejfelszíni vírus kötıhelyek,<br />
receptorok<br />
VÍRUSOK 10-300nm<br />
3.<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
A VÍRUSOK V RUSOK MÉRETEI M RETEI<br />
BAKTÉRIUMOK 0.3-30 µm<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
5 -100 µm<br />
FÉRGEK<br />
200 µm +<br />
PROTOZOONOK, GOMBÁK<br />
21
adszorpcio<br />
1.<br />
2.<br />
A VÍRUSOK V RUSOK SZAPORODÁSÁNAK SZAPOROD NAK SZAKASZAI<br />
penetráció<br />
dekapszidáció<br />
replikáció<br />
gén<br />
expresszió<br />
3.<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
Fertızött sejt<br />
összeépülés<br />
1. Recptor mediált endocitozis<br />
2. Orthomyxovírus bejutása<br />
3. Paramyxovírus bejutásak<br />
22
Adenoviridae<br />
<strong>Dr</strong>.<strong>Nagy</strong> <strong>Károly</strong><br />
23