Virus - Définition

Role dans l'évolution

Les virus ont un rôle naturel important de véhicule pour le transfert de gênes entre des espèces différentes, ce qui accroit la diversité génétique, et permet de disséminer des innovations génétiques au-delà de la descendance de l'individu porteur de cette mutation génétique.On pense que les virus ont joués un rôle central dans les premiers temps de l'évolution, avant la diversification entre bactéries, archaea et eucaryotes et à l'époque du Dernier ancêtre commun universel de la vie sur terre. Les virus sont encore l'un des plus grand réservoir sur la Terre de diversité génétique inexplorée.

Typologie

Classification

Les virus sont classifiés selon la nature de l'acide nucléique de leur génome (ADN ou ARN), la structure de l'acide nucléique (monocaténaire ou bicaténaire), la forme de l'acide nucléique (linéaire, circulaire, segmenté ou non). Les données morphologiques peuvent également être prises en compte (présence ou absence d'enveloppe, symétrie de la capside). Souvent, le sérogroupage est encore utilisé pour raffiner la définition des différences entre virus très proches.

Virus des procaryotes

Il existe deux catégories de virus de procaryotes selon le type d’hôte qu’ils parasitent. La première catégorie regroupe ceux qui infectent les bactéries et sont appelés bactériophages. La deuxième catégorie regroupe ceux qui infectent les Archaea. Il existe quatre grands groupes morphologiques de virus de procaryotes.

• Les virus à symétrie binaire. Ce groupe représente près de 96% des virus de procaryotes et correspond aux familles des Myoviridae, des Siphoviridae et des Podoviridae.
• Les virus à symétrie cubique avec une capside icosaédrique mais pas de queue comme les Microviridae.
• Les virus à symétrie hélicoïdale qui ont une forme de filaments comme les Inoviridae comme le phage M13.
• Les virus pléomorphes, sans capsides véritable mais possédant une enveloppe. Ce groupe rassemble six familles de virus dont cinq regroupent des virus infectant seulement les archées. Certains virus d’archées sont pléomorphes, alors que d’autres ont des formes de bouteilles, de citron, de fuseau.

Les bactériophages possèdent un rôle dans les écosystèmes. Par exemple, dans les écosystèmes aquatiques, ils participent au contrôle de l’abondance et de la diversité bactérienne.

Virus des plantes

Microscopie électronique de particules du virus de la mosaïque du tabac.

La structure des virus des plantes ou phytovirus, est similaire à celle des virus bactériens et animaux. Beaucoup de virus végétaux se présentent sous la forme de minces et longues hélices. La majorité ont un génome composé d’ARN. Les virus de végétaux peuvent être disséminés par le vent ou par des vecteurs comme les insectes et les nématodes, parfois par les graines et le pollen. Les virus peuvent aussi contaminer la plante par l’intermédiaire d’une blessure ou d’une greffe. Différents types de symptômes peuvent apparaître sur la plante infectée. Les virus peuvent provoquer des taches ou des flétrissements sur les feuilles et les fleurs. Des tumeurs peuvent survenir sur les tiges ou les feuilles.
Le virus de la mosaïque du tabac (TMV ou tobamovirus) est un exemple très étudié de virus de végétaux.

Virus des insectes

Les baculovirus sont des virus d’insectes très étudiés. Ils infectent principalement les lépidoptères. La larve de l’insecte s’infecte en ingérant de la nourriture. À partir du tube digestif, l’infection peut se transmettre aux autres tissus. L'utilisation de virus pathogènes d'invertébrés dans la lutte contre les insectes ravageurs des cultures et des forêts pourraient être l'un des moyens pour limiter ou remplacer les insecticides chimiques.
Les baculovirus sont aussi utilisés en biologie moléculaire pour exprimer un gène étranger (protéine recombinante) dans des cultures de cellules d'insecte.
Par ailleurs, certains virus de végétaux sont transmis par des invertébrés mais ne se multiplient pas chez ces vecteurs.

Virus des champignons

Les virus des champignons sont particuliers car ils se propagent lors de la fusion cellulaire. Il n'y a pas de virions extracellulaires. Chez les levures comme Saccharomyces, les virus sont transmis au moment du brassage cytoplasmique lors de la fusion cellulaire. Les champignons filamenteux comme Penicillium ou le champignon de Paris Agaricus bisporus peuvent également être infectés par des virus.ce qui peut entraîner des problèmes lors de production.Il a été imaginé d'utiliser ces virus dans le cadre d'une lutte biologique contre des champignons pathogènes.

Virus chez l'Homme

Virus et maladie

Virus Ebola.

Le rhume, la grippe, la varicelle, la rougeole, la mononucléose infectieuse sont des exemples de maladies humaines virales relativement courantes. Des maladies plus sévères comme le SIDA, le SRAS, la grippe aviaire, la variole sont aussi causées par des virus. Le virus Ebola entraîne des fièvres hémorragiques. La capacité d’un virus d’entraîner une maladie est décrite en termes de virulence.

Les virus possèdent différentes stratégies, différents mécanismes grâce auxquels ils peuvent produire des maladies. Le virus pénètre dans une cellule hôte spécifique et prend le contrôle de ses fonctions normales. Au niveau cellulaire, les effets cytopathogènes des virus peuvent entraîner divers effets néfastes. Les capacités de synthèse des protéines des cellules infectées peuvent être inhibées, la chromatine est fragmentée par des enzymes virales. Des particules virales s’accumulent dans le cytoplasme ou le noyau des cellules infectées. Les virus peuvent ensuite provoquer la lyse et la mort des cellules hôtes. La lyse des cellules entraîne la libération des particules virales et permet la dissémination du virus.

Lorsque le virus pénètre dans une cellule non permissive, il ne peut pas se multiplier. Son génome peut cependant subsister sous la forme d’un épisome libre ou intégré au génome cellulaire. Il y a transformation cellulaire virale lorsque le génome du virus entre en interaction avec l’ADN du génome cellulaire. On appelle ces virus des virus oncogènes. Parmi ceux-ci, les rétrovirus, en s’intégrant dans le génome cellulaire, peuvent devenir tumorigène et possèdent donc la capacité d’entraîner des cancers.

La classification des principaux groupes de virus et leur correspondance en pathologie, se trouve dans l'encyclopédie médicale Vulgaris. Elle est basée sur le type de molécule d'acides nucléiques (ARN ou ADN) qui constitue la particule virale ou virion.[2]

Exemples de virus pathogènes pour l'Homme