Class Notes (836,128)
Canada (509,645)
BIOD29H3 (15)
Lecture 2

BIOD29 Lecture 2 Wednesday January 8.doc

9 Pages
Unlock Document

Biological Sciences
Aarti Ashok

BIOD29 Lecture 2                   Wednesday January 8,  2014  Virus Replication: Overview □ Dotted line – infectious virus – mouse polyoma virus, in cells you culture in  the lab □ 40 hours of infection □ Higher on y axis, the more there is of something (RNA, DNA, protein) □ Adding some, as virus gets into the cell, you cannot detect virus (looks like it  disappeared for a certain amount of time 8­15 hours) – things happening in the  life cycle inside the cell □ At 15 hours you see an increase in infectious virus until it gets high and starts  to plateau off  release of new viruses □ Plateaus off because there is no more cells to kill on the dish □ Viral mRNA (blue) – two peaks (small and big); tells us there is 2 sets of  mRNAs that are going to be made; early and late  early viral proteins, help  virus replicate genome, late viral proteins involved in capsid proteins and to  help the virus get out □ Protein (black line) goes up in conjunction with the second peak; t antigens  (Red) goes up with the viral mRNA first peak  □ You make early viral genes, mRNA and proteins □ Viral DNA (green) – start with ones that enter into the cell – almost  paralleling viral mRNA and then plateaus off □ Proteins have a long half­life and spend a longer time in mRNA; if we follow  the graph out more we would see the proteins dip later on  Virus Replication: Overview  Virus Replication: Overview pt. 2 □ All the stuff happening on the inside □ Early gene expression – t antigens □ Early genes help replicate more genome □ Used to make proteins (structural proteins that will package up new genome  that is made to make new little virions □ Finally there is release form the cell and you can detect tons of new virions  Virus Replication: Overview pt. 3 □ Cell receptor – protein (do not always have to be on the cell surface) □ Will help and recognize something specific  will allow the virus particle to  gain access to the cell □ Generic molecules  can react with carbohydrates, Glycoproteins  virus  can infect a whole variety of cells (liver, brain, kidney, spleen) □ If you have a picky virus and only like certain proteins, chances are they will  not be able to infect a wide variety of cells, only the ones that express that  protein (ex. only on certain types of proteins, narrow tropism) □ Tropism – drawn to something preferably   Virus Replication: Overview pt. 4  Virus Replication: Receptor Binding □ -  Virus Replication: Receptor Binding pt. 2 □ Bounce around the cell surface for a bit, require a couple different contacts to  gain access into the cell □ Interaction with a primary molecule, a receptor, bounces around until it find s  a second molecule, a co­receptor  only if it contacts to these two receptors it  gains access into the cell □ CCR5 and CXCR4; both co receptors  must make contact first with its  receptor, CD4  second contact with the co­receptor CCR5  □ Starts encoding before it gains access to the interior   Virus Replication: Entry & Uncoating  □ Non­envelope ­ endocytosis □ Envelope virus – fuse the bilayer on the outside of the cell – release in capsid □ Or via endocytosis then fuse with the endosomes then release the capsid into  the cytosol  Virus Replication: Overview □ Encoding can happen endocytosis  Virus Replication: Early Gene Expression □ Retrovirus, more of a time gap than dsRNA  □ RNA­dependent RNA polymerase Some bring it in with the capsid and others  can wait and encode it into their genome □ S­phase, DNA can get in easy to the compartment it wants to get into  Virus Replication: Genome Replication  Virus Replication: Overview □ Need to make late capsid proteins   Virus Replication: Late Gene Expression & Virion Assembly □ Somehow attach themselves onto viral genomes and start building capsids   look for a signal □ Scaffolding proteins are there to help assemble  Virus Replication: Budding □ Need to get them out  Virus Replication: Budding pt. 2 □ Top – orange, envelope proteins on the cell membrane  bud off (easiest way □ Second way, have a bridge between the envelope proteins (dotted gray line –  matrix proteins)  has more than one piece of nucleic acid  Virus Replication: Budding pt. 3 □ Most complex – assembled nothing in the cytosol  bring everything to the  plasma membrane, complete insanity (HIV); whole lot of processing occurs □ After it budded, still undergoes some changes □ More of a scramble □ Some virus go through golgi apparatus, endosomes or ER, then is secreted or  fuses with the plasma membrane  Virus Replication: Virion Release □ Kill the cell, shred everything Lytic infection  Virus Replication: Virion Release pt. 2 □ Most primitive, bacteriophages □ No barrier for infections virions to get out □ Take advantage of when we do plaque forming assay  Virus Replication: Review Class 1B Antivirals and Vaccines  Antiviral Drugs □ Took a while to make antiviral (drugs) efficiently □ If you inhibit some step in the virus pathway  will kill own cells  How Are Antiviral Drugs Obtained? □ Serendipity – pure sheer luck  How Are Antiviral Drugs Obtained? Pt. 2 □ Rational Appraoches □ Make a chemical to sit in active site to stop it from working  Antiviral Drugs Act at Different Stages of Viral Infection □ Inhibit 1­3, early in process, big advantage (cannot find a target specific to the  virus □ Block receptor, interaction is not good for our own selves □ Inhibition in late steps, will be able to find a specific target that we can go  after  Antiviral Drugs: Virus Entry  □ Initional interaction, receptor and protein coat (viral capsid) interaction □ Rhinovirus – family of viruses that incorporates the common cold virus □ Pleconaril – more complex □ VP1 – virus capsid – orange receptor on cell surface □ Hydrophobic pocket – usually a hydrophobic molecule sitting in the  hydrophobic pocket □ When it reacts with the receptor it displaces the lipid and may change the  shape of the virus capsid to allow it to enter into the cell   Antiviral Drugs: Virus Entry pt. 2 □ Pleconaril can go in and stick itself into the pocket and displace the lipid,  interacts with virus protein and displaces the lipid  changes the shape  □ Even if it encounters the surface receptor it cannot enter because the change is  already changed its shape  □ Requires pre­interaction – early on  Antiviral Drugs: Virus Uncoating □ M2 will allow protons to get in  □ HA proteins and dotted lines (matrix proteins), change conformation in low  pH  Antiviral Drugs: Virus Uncoating pt. 2 □ Once protons get into the virus, changes the shape of the matrix and HA  proteins which allows fusion of the capsid with the endosomal membrane □ Once the matrix protein changes shape  release virus  □ Amantidine blocks the M2  channel  matrix protein does not change shape,  genome does not get out  endocytosed but that is it (will get chewed up by  lysosomes)  Antiviral Drugs: Virus Replication  □ Acyclovir­ serendipity drugs □ There is a herpes simplex virus enzyne – TK □ Looks like the building blocks of DNA  □ Monophosphate will convert to di and triphosphate  Antiviral Drugs: Virus Replication pt. 2 □ Icorporates into a growing DNA chain and will stop herpes simplex virus   Antiviral Drugs: Virus Replication pt. 3 □ Viral enzyme has much more affinity for acyclovir □ Therefore prevent replication   Antiviral Drugs : Virus Maturation  □ Rational design   Peptidomimetic Drug  □ Normal substrate  cleage, it will clip it, active site □ Through studies we figured out how to add additional groups to the original  product, to make it have a more stable interaction  □ End up with ritonavir  Antivral Drugs
More Less

Related notes for BIOD29H3

Log In


Join OneClass

Access over 10 million pages of study
documents for 1.3 million courses.

Sign up

Join to view


By registering, I agree to the Terms and Privacy Policies
Already have an account?
Just a few more details

So we can recommend you notes for your school.

Reset Password

Please enter below the email address you registered with and we will send you a link to reset your password.

Add your courses

Get notes from the top students in your class.