Universitat de Girona

Programa de l'assignatura

Curs 2005-06

3103200060 VIROLOGIA


Objectius Programa provisional  

— Estudiar les principals característiques morfològiques, estructurals i genètiques dels diferents grups de bacteriòfags, virus animals i virus vegetals. Revisar els cicles infectius dels diferents grups vírics fent referència a les diferents fases d'aquests cicle tot establint comparacions entre els diferents tipus de virus. 

— Conèixer els efectes principals que tenen els virus sobre els seus hostes, fent especial incidència en els diferents factors que afecten la seva virulència. Així mateix es pretén donar una visió general dels principals tractaments i mesures profilàctiques per diferents malalties d'origen víric.

— Donar una visió general dels diferents grups de virus atenen a les seva etiologia, acció patògena, infecció, tractament i profilaxi.

 
Prerrequisits  
- Tot i que no hi ha cap prerrequisit essencial, és necessari que l'alumne hagi aprovat Microbiologia General i Anàlisis Microbiològiques i desitjable que hagi cursat o estigui cursant Microbiologia II i Biologia Molecular.
 
Contingut (Programa)  

TEMARI DE TEORIA

El temari està estructurat en tres grans blocs. En el primer bloc es defineixen els conceptes bàsics (Bloc I: Virologia General) que es manejaran durant el curs i s’introduiran les principals característiques estructurals i genètiques dels virus així com les principals tècniques de cultiu i manipulació de virus al laboratori. Les diferents fases del cicle viral i la seva regulació s’estudia dins el segon bloc del temari (Bloc II: Cicle Viral). En la tercera part (Bloc III: Patogènia Viral i Virologia Sistemàtica) es fa una revisió de l’estat actual de la classificació dels virus que serveix alhora per estudiar models vírics concrets, que representen els grups virals de major importància clínica i social.  També s'inclouen en aquest bloc les pautes de multiplicació dels virus en l’organisme, els tipus d’infeccions i les principals estratègies de lluita i prevenció contra les infeccions i epidèmies víriques.

 

PART I: VIROLOGIA GENERAL

1. Introducció. Descobriment i concepte de virus. Propietats distintives. Elements sub-cel·lulars relacionats. Camps d’interès i perspectives actuals. Virus biològics vs. virus informàtics.

2. Estructura i Composició de les Partícules VIrals. Mètodes d’estudi. Estructura i simetria de les partícules víriques. Models tridimensionals i quasi­equivalència. Composició química.

3. Constitució Genètica dels Virus. Característiques distintives dels genòfors virals. Organització dins la càpside. Freqüències de mutació. Concepte de quasiespècie. Recombinació i reorganització gènica.

4. Taxonomia Viral. Nomenclatura. Criteris de classificació. Classificació actual. Origen i evolució dels virus. Filogènia.

5. Tècniques de laboratori. El laboratori de Virologia: equipament i nivells de seguretat. Conservació i manipulació. Obtenció de cultius cel·lulars i línies cel·lulars. Obtenció de llisats. Aïllament i  identificació de virus en mostres naturals. Tècniques de quantificació.

 

PART II: CICLE VIRAL

6. Introducció al Cicle Viral i Dinàmica de Processos. Cicle de multiplicació “One Step Growth”. Fases. Biosíntesi de macromolècules. Transcripció i replicació del genoma. Acoblament. Lisi i lisogènia.

7. Infecció: Adsorció, Penetració i Decapsidació. Especificitat de la infecció. Rang d’hostes. Processos d’adsorció, penetració i decapsidació en bacteriòfags, virus d’animals i virus de vegetals.

8. Control i Expressió gènica. Característiques generals. Bacteriòfags DNA i RNA. Regulació del cicle lític i lisogènic en el bacteriòfag lambda. Virus ssDNA, dsDNA i dsDNA incomplets. Virus RNA de polaritat positiva, negativa i Retrovirus.

9. Acoblament, Maduració i Alliberament. Estratègies bàsiques. Virions amb simetria helicoidal, icosaèdrica i complexa. Maduració i alliberament.

 

PART III: PATOGÈNIA VIRAL I VIROLOGIA SISTEMÀTICA

10. Patogènesi Viral. Multiplicació dels virus en l’organisme. Tipus d'infeccions. Epidèmies i malalties emergents. Interferència i inhibició del cicle viral. Virus i sistema immunitari.

11. Profilaxi i Terapèutica. Estratègies de tractament de les infeccions virals. Antivirals: tipus i mecanisme d’Acció. Disseny de Vacunes Virals: tipus, problemes i perspectives. Teràpies combinades. Problemàtica i limitacions. Noves estratègies de tractament.

12. Patògens subvirals. Tipus, estructura i mecanismes de patogenicitat. Virus satèl·lits i RNA satèl·lits. Viroids. Hepatitis d. Partícules defectives. Prions i malalties associades.

13. Virus DNA d’Animals. Les famílies Parvoviridae, Adenoviridae, Herpesviridae i Papovaviridae: Característiques generals, patogènesi i epidemiologia. Els herpes genitals i labials. La Varicel·la i l’Herpes Zoster. Les berrugues benignes i els virus DNA oncogènics.

14. Virus DNA d’Animals: La Verola. La família Poxviridae: Patogènesi, epidemiologia i profilaxi. Característiques diferencials. Vacunes i reservoris. Problemàtica.

15. Virus de les Hepatitis. Hepatitis A, B, C i D: Característiques generals, patogènesi i epidemiologia. Profilaxi i tractament.

16. Virus RNA d’Animals: Les famílies Picornaviridae, Paramixoviridae i Rhabdoviridae: Característiques generals, patogènesi i epidemiologia. El virus de la Poliomielitis i els Rinovirus. El virus de la Febre Aftosa. El xarampió i les galteres. El virus de la ràbia.

17. Virus RNA d’Animals: ArBoVirus i REOVirus: Característiques, epidemiologia i transmissió per vectors. El virus de la pesta porcina. Els REOvirus: Característiques generals i epidemiologia.

18. Virus RNA d’Animals: l'Èbola: La família Filoviridae: Característiques generals, patogènesi i epidemiologia. Els virus Èbola i Marburg: Epidèmies i problemàtica.

19. Virus RNA d'Animals: El Virus de la Grip. La família Orthomixoviridae: Característiques generals i patogènia. Recombinació, deriva i canvi antigènic. Epidèmies de grip i hipòtesis de recurrència. Estratègies actuals de lluita.

20. Virus RNA d'Animals: L'HIV. La família Retroviridae: Característiques generals, patogènesi i epidemiologia. El Virus HIV: Estructura i epidemiologia, resposta immune, patogènesi i control. Problemàtica actual. Estratègies de lluita i profilaxi.

 

TEMARI DE PRÀCTIQUES

 

Les pràctiques es centraran en l'estudi de bacteriòfags. S'expe­rimentarà sobre l'efecte de determinats agents sobre la capacitat in­fectiva de les partícules víriques i es monito­ritzarà el cicle de infecció de diferents bacteri­òfags sobre cèl·lules hoste. Així mateix s’assajaran diferents tècniques de recompte i aïllament de bacteriòfags d’ambients naturals.

 

En concret, les pràctiques a realitzar són:

PRAC. 1: Transducció de marcadors bacterians

PRAC. 2: Aïllament de Colifags d’ambients naturals

PRAC. 3: Inactivació de profags per temperatura i radiació ultravioleta

PRAC. 4: Inducció de profags mitjançant radiació ultravioleta

PRAC. 5: Cinètica de multiplicació en One Step Growth i dinàmica de la infecció

 
 
Bibliografia  

— Birge, E.A. 1994. Bacterial and bacteriophage genetics. 3ª ed. Springer-Verlag.

— Burleson, F. G., T. M. Chambers and D. L. Wiedbrak. 1992. Virology. A  laboratory manual. Academic Press, Inc.

— Dimmock N.J. and S.B. Primrose. 1994. Introduction to modern virology. 4ª ed. Blackwell Science Ltd.

— Dulbecco, R. and H. S. Ginsberg. 1988. Virology. Lippincott-Raven Publishers, Philadelphia.

— Fields, B.N., D.M. Knipe and P.H. Howley. 1996. Fields Virology. 3ª ed. Lippincott-Raven Publishers, Philadelphia.

— Gerba, P. and S. M. Goyal (eds). 1982. Methods in environmental virology. vol. 7 Marcel Dekker.

— Levine, A.J. 1992. Viruses. Scientific American Library.

— Levy, J.A., H. Fraenkel-Conrat  and R.A. Owens. 1994. Virology. 2nd ed. Prentice-Hall.

— Morse, S.S. Emerging viruses. 1993. 1ª ed. Oxford University Press.

— Webster, R. G. and A. Granoff (eds.). 1994. Encyclopedia of Virology. Academic Press, Inc.

— White, D.O. and F.J. Fenner. 1986. Medical virology. Academic Press. 3ª ed.
 
Mètodes docents  
La major part de l'assignatura s'impartirà en forma de classes teòriques amb un important suport audio-visual. D'altra banda, els continguts teòrics es reforçaran amb material complementari (articles científics i de divulgació, reculls de premsa, material "on line", etc.) sobre aspectes concrets del programa.Està previst també convidar professors externs, experts en diferents camps de la virologia, a realitzar seminaris per profunditzar en aspectes concrets del temari i aportar el seu punt de vista sobre els darreres avenços en el seu camp de treball. 
 
Tipus d'exàmens i avaluacions  

L'assignatura s'avaluarà amb un sistema mixte que combinarà l'avaluació continuada, el treball individual i els exàmens tradicionals. Tots els apartats són de caràcter obligatori. No presentar alguna de les proves en el seu termini comporta un NO PRESENTAT en 1ª Convocatòria.

AVALUACIÓ CONTINUADA: consistirà en la realització de tres informes (un per cada bloc de l'assignatura) que constaran de 3 preguntes cadascún i que s'ha de realitzar en grup (màxim de 4 persones). Per respondre aquestes preguntes els components del grup de treball hauran de consultar bases de dades, bibliografia (llibres, revistes, etc.) o fer recerques per internet. El termini per la presentació d'aquests informes serà d'un mes. La nota d'aquesta avaluació serà la que s'obtingui de la correcció de l'informe i contribuirà a la nota final en un 20%.

PRÀCTIQUES: S'avaluarà amb la realització d'un treball on s'hauran de representar, comentar i discutir —en base a unes guies de treball que es donaran al final de les pràctiques— els resultats obtinguts durant les sessions de laboratori . En aquest treball es valorarà especialment la bona estructuració en la presentació dels resultats i la coherència i claredat en la discussió dels resultats obtinguts. Contribuirà a la nota final en un 30%.

EXAMEN FINAL: el 50% restant de la nota de l'assignatura correspondrà a la qüalificació obtinguda en un examen escrit on entrarà TOTA la matèria que s'ha treballat durant el curs, tant de les sessions teòriques, seminaris, problemes així com aspectes generals sobre les pràctiques. Aquest examen consistirà en preguntes curtes (entre 10 i 20) en les que es valorarà la capacitat de síntesi, comparació, relació i anàlisi de l'estudiant respecte els continguts impartits.

SEMINARIS: La nota final es pot complementar mitjançant la realització de seminaris sobre aspectes concrets o d'interés específic en l'àmbit de la Virologia. Aquests seminaris seran opcionals i s'hauran de realitzar individualment o bé en grups de dos estudiants.
 
Informació addicional  
Podeu trobar material docent suplementari així com informació diversa sobre l'assignatura de Virologia a la pàgina Web de Docència de l'Àrea de Microbiologia: http://tepidum.udg.edu/docencia/virologia/index.htm
 
Llengua de les classes