Download
slide1 n.
Skip this Video
Loading SlideShow in 5 Seconds..
VİRUSLARIN GENEL ÖZELLİKLERİ PowerPoint Presentation
Download Presentation
VİRUSLARIN GENEL ÖZELLİKLERİ

VİRUSLARIN GENEL ÖZELLİKLERİ

758 Views Download Presentation
Download Presentation

VİRUSLARIN GENEL ÖZELLİKLERİ

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

  1. VİRUSLARIN GENEL ÖZELLİKLERİ Prof. Dr BEKİR KOCAZEYBEK

  2. VİRUSLARIN GENEL ÖZELLİKLERİ • İnsan, hayvan, bitki, mantar, bakteri (bakteriyofaj) dahil tüm canlıların önemli patojenidirler. • Virolojinin Tanımlanmasında bazı tarihi olay; • 1796’da çiçek hastalığı için inek çiçeği virusu E.Jenner tarafından kullanımı ile başladı (ilk tarihi olay) • 1885. Kuduz aşısının bulunması (L.pasteur) • 1954. Poliyo Aşısının bulunması (Salk) • 1963. HBV’nin tanımlanması (Blumberg) • 1970. Retroviral RT enziminin tanımlanması (Tenin) • 1983. HIV virusunun tanımlanması (Monteigne, Gallo, Barre- Sinaussu) • 2009. H1N1 pandemisi devam ediyor.

  3. Boyutları nanometre (nm) ile ölçülür. • Bundan dolayı ışık mikroskobunda görülmez. • Elektron mikroskobunda görülür. • 1u=1000nm • 1mm=1000nm • 20-300 nm arasında değişirler • 20nm büyüklüğünde en küçük olan • Parvovirus B19 • Picornaviruslar • En küçük chlamydia elementer cisim • 300 nm büyüklüğünde * En büyük virus Poxvirus büyüklüğündedir • Prokaryotlar (bakteriler) • 200- 2000 nm • Eukaryotlar (mantarlar, protozoonlar) • > 2000nm

  4. VİRUSLAR CANLI MIDIR? Bu sorunun yanıtı yaşamın nasıl tanımlandığına bağlıdır VİRUS; Konak hücresi dışında metabolik olarak İNAKTİF Konak hücresi içinde CANLIDIR VİRUSLARIN; Diğer enfeksiyöz etkenlerden farkları,  Çoğalma mekanizmalarındaki farktır. Kendi başlarına; *Enerji üretemedikleri ve * Makromolekülsentezleyemedikleri için * Mutlak canlı hücreye gereksinim gösterirler Zorunlu hücre içi paraziti DNA yada RNA şeklinde, tek tip nükleik asit içerirler

  5. Uygun bir konak hücresi içinde, canlı bir nesne gibi; Replikasyon,  Mutasyon  Rekombinasyon  özellikleri gösterirler. Hücresel organizasyona sahip etkenler gibi; İkiye bölünerek değil Genomlarını ve proteinlerini kopyalama yoluyla replike olurlar.  Genomlarını ve proteinleri birleştirerek virus partiküllerioluştururlar.

  6. Virusların Konaktaki bu özel çoğalma şeklinden dolayı; Virusun kültürle tanısı uzun zaman alır ve teknik olarak güçtür, Bundan dolayı TANIDA; ÖZELLİKLE; SEROLOJİK TESTLERE VE MOLEKÜLER TESTLERE * Başvurulur

  7. VİRAL HASTALIKLARDA TEDAVİ; Sadece antivirallerle değil Amantadine Asiklovir Zidovudine İmmunmodülatörler (düzenleyici) özellikli antiviral etkinlik gösteren; INF-α/ß IL-2 Aynı zamanda; Destekleyici tedaviler gereklidir Antipretik İstirahat beslenme Antibiyotikler viruslara etkisizdir Gereksiz kullanımıyla; * Hastaya direnç kazanma * Ülkeye ekonomik yönden zararlıdır VİRAL HASTALIKLARDA KORUNMA Aşı ile korunma mümkündür HBV Rubella HPV

  8. VİRAL GENOM:Viral Nükleik asit DNA (Çift yada tek) RNA (Tek yada çift) VİRİON: Tam virus partikülü VİRİON İÇİ ENZİM: RNA polimeraz DNA polimeraz Revers transkriptaz Proteaz VİRAL ÖZYAPI: Viral nükleik asit Viriyon içi enzim Özyapı proteinlerinden oluşan kompleks VİRAL ÖZYAPI PROTEİNLER: DNA viruslarında Histon yapısında Bazik ve Arjininden zengin Nükleik aside şekil veren proteinler VİRUSLARIN YAPISI VE ÜRETİLDİĞİ ORTAMLARI-VİRUS YAPISI İLE İLGİLİ KAVRAMLAR

  9. VİRAL KAPSİD • Viral özyapıyı çevreleyen protein tabaka • VİRAL NÜKLEOKAPSİD • Viral nükleik asit • Kapsidin oluşturduğu yapı • VİRAL KAPSOMER • Kapsidin her bir yapısına denir • VİRAL ZARF • Bazı DNA ve RNA viruslarında nükleokapsidi çevreleyen viral membran yapısına denir • VİRAL PEPLOMER • Zarfın antijenik yapısını oluşturan virusa özgül glikoprotein üniteleri • Hemaglutinin • Nöraminidaz • Füzyon proteinleri • VİRAL TEGUMENT • Viral kapsid ile viral zarf arasında kalan mesafeye denir

  10. 2) VİRAL ANA YAPILAR, ENZİMLER VE FONKSİYONLARIA) KAPSİD • VİRUSLAR KAPSİD YAPILARINA GÖRE • KÜBİK SİMETRİLİ: • En sık görülen Geometrik şekil İKOZOHEDRAL * 20 eşkenar üçgen yüzü * 12 köşesi olan polihedrondur • Hem DNA hem RNA virusları kullanılır * HSV, Adenovirus, HPV * Rubella, HCV, HIV • Helikal (sarmal) • Sadece RNA ve zarflı viruslar kullanılır • İnfluenzae, Kuduz, Coronavirus (SARS), EBOLA • Karmaşık (Komleks) • Hem DNA hem RNA virusları * Poxviruslar *Çiçek * Bunyaviruslar * KKHH * Arenaviruslar * Lassaviruslar

  11. Kübik simetrili

  12. Adenovirus symmetry

  13. Helikal simetrili

  14. Karmaşık simetrili

  15. Karmaşık simetriliMolluscum contagiosum virus- a Molluscipoxvirus

  16. VİRAL KAPSİDİN FONKSİYONLARI • Virus partikülüne morfolojik karakter kazandırır • Nükleik asidi;  Dış ortamın olumsuz etkilerinden korur  Onun paketlenmesi için bir kılıf oluşturur. • Virusa antijenik özellik verir • Virusun üreyebildiği konak hücreye; Tutunmasında ve penetrasyonundarol oynar * Çıplak viruslarda * HPV, HAV, Polyovirus

  17. B) VİRAL ZARF • Zarf (membran); • Konak hücreye ait Lipid tabakası ve • Virusa özgü proteinlerden oluşur • Zarfın Lipid tabakası, • eter gibi maddelere karşı virusu duyarlı kılar • Zarf da iki grup protein yer alır • Bunlar;  Glikoproteinler ve  Matriks proteinleridir

  18. GLİKOPROTEİNLER • Peplomeri oluştururlar • Zarfın dışında yer alınan trans membran proteinlerdir • HIV/gp 120’nin • Kuyruk kısımları hidrofobik aa zarfın içinde gömülüdür • HIV/gp41 • Zarflı virusun konak hücreye; • Tutunmayı, adsorbsiyon ve penetrasyonu sağlar • Ayrıca; • Nörotoksik etki • Hemaglutünasyon • Nöraminidaz etki • ÖRNEĞİN; • Kuduz’da; • gpG- Asetil koline • HIV’de; • gp120- CD4 T lenfosit • Kızamık Virusun’da • gp H * CD 46 Lökosit, Epitel, Fibrin

  19. Matriks proteinleri • Glikozilleşmemiş hidrofobik bağlarla • lipid tabakasına bağlı transmembran proteinlerdir • Zarflı virusların hücre membranında • tomurcuklanma yoluyla virusların ortaya çıkmasına neden olur • Kızamık virusundan M Proteini • M protein defekti * SSPE’ye neden olur • HIV’de * p17

  20. VİRUSLARIN ZARF OLUŞMA BÖLGELERİ • DNA virusları • Çekirdekte replike olanlar, çekirdek zarından • HPV • Adenoviruslar • Çekirdekte replike olup, hücre zarından (ER-Golgi) • Herpesviruslar • Çekirdekte replike olup, ER’den alanlar • HBV • Sitoplazmada replike olanlar sitoplazmik zardan alırlar • Poxviruslar • RNA virusları • Sitoplazmada replike olanlardan • Rubella, Kuduz (Sitoplazmik zar) • HCV (ER zarı) • SARS virusu (Golgi zarı) • Çekirdekte replike olanlar sitoplazma zarından alırlar • İnfluenzae, BHV, HIV

  21. C) NÜKLEİK ASİTLER • DNA yada RNA yapısındadırlar*Çift yada Tek iplikli * Lineer yada Çembersel yapıdadırlar • RNA virusları viriyon içi RNA’ya bağımlı • RNA polimeraz olup olmamasına göre • Pozitif polariteli (yok) • Negatif polariteli (var) • Yapısal yada yapısal olmayan proteinleri kodlar • Retroviruslar hariç tüm viruslar haploid genomludur • Nükleik asitten bir kopya içerir • Retroviruslar çift kopya

  22. Viral genom kilobaz ile gösterilir • Örneğin • Poliovirus tek iplikli RNA genomu • 27 nm büyüklüğünde • 7.2- 8.0 kb çifti (kbp) • Adenovirus çift iplikli DNA genomu • 70 nm büyüklüğünde • 30-38 kb çifti (kbp) • HSV çift iplikli DNA virus • 120 nm büyüklüğünde • 15 kbp • Bazı viral genomlar segmentidir • DNA viruslarında segmentli yapı yok • RNA viruslarında segmentli yapı var • İnfluenzae (8 segmentli) • Rotaviruslar ( 11 segmentli)

  23. DNA/çift iplikli/ lineer * Herpesviruslar * Adenoviruslar * Poxviruslar DNA/çift/çembersel * HPV DNA/kısmen çift iplikli(%70 çift-%30 tek)/çembersel *HBV DNA/Tek iplikli/lineer *Parvovirus B19 * Circoviruslar (+) RNA/tek/lineer * Rubella *Flaviviruslar *Picornaviruslar (-)RNA/tek/segmentli * KKHH * İnfluenzae * lassavirus (+) RNA/tek/diploid)/lineer * HIV RNA/çiftiplikli/segmentli * Reoviruslar (-) RNA/tek/segmentsiz * Kuduz * Filovirus * Paramiksovirus ÖRNEKLER;

  24. VİRİON İÇİ ENZİMLER • Virus replikasyonunda rol oynarlar • Yapısal olmayan genler tarafından kodlanırlar • BAŞLICA ENZİMLER; • RNA polimeraz • Negatif polariteli RNA viruslarında • Viral RNA’yı m- RNA’ya çevirirler • İnfluenzae • Kuduz • Paramiksoviruslar • Bunyaviruslar • filoviruslar • DNA polimeraz • DNA viruslarında bulunur • DNA’dan DNA sentezi yapar • Herpesviruslar • Adenoviruslar • Parvoviruslar • Hepatit B virusu • İSTİSNA: • Sadece poksviruslar virion içi tüm enzimleri sentezler * bu nedenle sitoplazmada replike olurlar

  25. Revers-Transkriptaz(RT) • Retroviruslar (HIV) ve Hepadnaviruslar (HBV)’de bulunur • RNA’dan DNA sentezi yapar • HIV’de; • Genomik RNA’dan Proviral DNA oluşumu (Sitoplazmada) • HBV’de; • Pregenomik m- RNA’dan DNA oluşur (Sitoplazmada)

  26. E) ÜRETİLDİKLERİ ORTAMLAR • Zorunlu hücre içi paraziti olduklarından, canlı hücreye gereksinim vardır. • Virusların üretiminde üç ortam kullanılır Deney Hayvanları  Embriyonlu Yumurta  Hücre Kültürleri

  27. Her virus deney hayvanlarında üretilemez En uygun hayvan maymundur Bunun da kullanımı oldukça zordur En sık kullanılan faredir Periton ve intratekal inokülasyonla HSV-I, Kuduz, Rubella üretilebilir

  28. Embriyonlu yumurta, Eskiden beri kullanılan, ucuz ve Pratik bir yöntem Tavuk yumurtası, 40 ºC’de nemli bir ortamda, 21 günde embriyonlu gelişimini tamamlar Embriyonun: Sarı keseye 6-7. günü (Kuduz, Togavirus) Amniotik keseye 8-9. günü (Kabakulak) Kariyoallontik keseye 9-11. günü(Influenzae,) Koriyoallontoik zara 11-13.günü(HSV-1, 2, Variola (çiçek))

  29. Günümüzde en sık kullanılan HÜCRE KÜLTÜRÜDÜR Hayvan yada insanlardan elde edilir Tavşan, maymun böbreği, fare kas dokusu İnsan embriyonik akciğer, böbrek, karsinoma dokuları

  30. İçerdikleri hücre tiplerine göre üçe ayrılırlar:  Primer; • Normal taze dokulardan hazırlanırlar • Sınırlı üreme kapasitesindedirler, en fazla on pasaj yapılabilir • İnsan embriyonu böbrek amniyon dokularından fare embriyonu ve maymun böbrek dokularından • Aşı hazırlanması lab. tanı ve identifikasyonda kullanılırlar  Diploid: • İnsan embriyonundan hazırlanan diploid fibroblastlar kullanılır • Tahrip olmadan yaklaşık 100 pasaj yapılarak üretilebilir • Aşı çalışmalarında ve viral tanılarda kullanılır • MRC, WI-38  Devamlı: • Devamlı bölünebilen hücre yapılarıdır. • Genellikle sınırsız üreme yeteneğindedirler, kanserli dokulardan hazırlanırlar • Diploid hücrelerde meydana gelen transformasyon sonucu oluşurlar * HeLA, Hep-2, Vero, BHK-21

  31. SHELL-VİAL Hücre Kültür Yöntemi; • Son yıllarda kullanılan ve konvansiyonel yöntemlere göre daha kısa sürede sonuç veren bir yöntemdir • Bu yöntemde; • Özel bir lam içeren düz tabanlı tüpler kullanılmaktadır • Lamların üzerinde üretilmiş hücre kültürlerine klinik örnekler ekilir, • 24-48 saat inkübasyondan sonra lamlar çıkarılır • Immun Floresan ya da Immun Peroksidaz yöntemle boyama yapılır • Viral antijenler yönünden değerlendirmeler yapılır * Böylelikle hücre kültüründe CPE beklenmeksizin erken viral proteinler saptanmış olur

  32. III- VİRUSLARIN SİTOPATİK ETKİLERİ • Viruslar üredikleri hücre kültürlerinde dört çeşit etki yapar. PİKNOSİS:  Hücreler yuvarlaklaşır  Hücrenin katı yüzeye tutunması kaybolur * Enterovirus * Rotavirus * Rubella AGREGASYON:  Yuvarlaklaşma ve üzüm salkımı * Adenovirus * Herpesvirus Sinsıtya, Füzyon ve DEV HÜCRE OLUŞUMU  Hücreler arası sitoplazmik köprülerin oluşması (sinsitya)  Hücrelerin kaynaşması (füzyon) * Bunların sonucu çok çekirdekli Dev hücreler * RSV, HSV, CMV, Kızamık

  33. MİNİMAL ETKİ:  Hücrede etki azdır  Virusun varlığı * Viral inhibisyon * hemadsorbsiyon * hemaglutinasyon gibi yöntemlerle anlaşılır * İnfluenzae * Kuduz * Coronavirus

  34. Cytopathic effect in Vero cell culture caused by SARS-associated coronavirus 24 hours post inoculation; for comparison: uninfected cell culture

  35. a) Solunum yolundan; Damlacık çekirdekleri İnfluenzae, Coronavirus, Adenovirus b) Oral yol Kontamine su ve gıdalar Genellikle çıplak viruslar Poliovirus ve HAV c) Deri ve mukozalar Parenteral yol(enjeksiyon) HBV, HCV, HIV Vektöriyal (eklembacaklılar) KKHH, Hantavirus, Sarı humma Mekanik travma yolu Kuduz, HPV, HSV-2 d) Kan transfüzyonu ■ HCV, HBV, HIV e) Cinsel temasla ■ HCV, HBV ■ HIV, HSV-II, HPV f) İntrauterin ■ CMV, Rubella, HSV VİRUS- KONAK İLİŞKİSİA-Virusların Konağa Giriş Yolları

  36. B- Virus- Konak İlişkisinde; ■REPLİKASYON ; • Viryonun kopyalama yoluyla çoğalmasıdır • Üç aşamadan oluşur • HÜCREYE GİRİŞ • HÜCRE İÇİNDE ÇOĞALMA • HÜCREDEN ÇIKIŞ • Bir Araya Gelme (Assembley) • Olgunlaşma • Salınım

  37. 1)HÜCREYE GİRİŞ: A)TUTUNMA ●Virus hücresel reseptörlere tutunma • Viryon ligandları (tutunma molekülleri)  Çıplak viruslarda;  Kapsid proteinleri ♣ Fiber antijeni (Adenovirus) ♣Major kapsid antijeni (HAV) ♣ VP1, VP2 (Parvovirus B19)  Zarflı viruslarda; Zarf glikoproteinler ♣ GP 120 (HIV) ♣ GP E (I) (VZV) ♣ Hemaglutinin ve Nöramidaz (INF)

  38.  Konak hücre reseptörleri,  Glikoprotein ve karbonhidrat yan zincir yapıda olan moleküller  Lenfositlerde ♣ CD4 (Cluster of Differentiation)-(HIV) ♣ CXCR4 (HIV Ko- reseptörü) Makrofajlar ♣ CCR5(HIV Ko-reseptörü) Hücreler arası protein yapıda  Coksaki-Adeno virus reseptörü ♣CAR

  39. B/I-PENETRASYONLA GİRİŞ; • Endositoz, füzyon yada translokasyonla içeri alınma • Endositoz • Çıplak viruslar ve bazı zarflılar • HPV, Adenovirus, Parvovirus • Füzyon • Zarflı viruslar • HIV, INF, Kuduz, Coronovirus II- Hücreya Alternatif yolla giriş iki şekilde ; a)Antikor, kompleman moleküllerini kullanarak, Rhopdoviridae Picarnoviridae b)Yada sinsityum oluşturarak,  HIV, HSV

  40. C) SOYULMA; • VİRAL Genom sitoplazmada yada • Picornaviruslar, flaviruslar, kuduz • HIV, INF, BHV • Sonra çekirdeğe gider • Hücre çekirdeğinde kapsidden sıyrılır • HSV, Adenoviruslar, HPV