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Virus

Introduction

Virus
 Rotavirus
Classification des virus
Type Virus (Un virus est une entité biologique qui nécessite une cellule hôte, dont il utilise les constituants pour se multiplier. Les virus existent sous une forme extracellulaire ou intracellulaire....)
Groupes de rang ( Mathématiques En algèbre linéaire, le rang d'une famille de vecteurs est la dimension du sous-espace vectoriel engendré par cette famille. Le théorème du rang lie le rang et...) inférieur
  • Groupe I
  • Groupe II
  • Groupe III
  • Groupe IV
  • Groupe V
  • Groupe VI
  • Groupe VII

Un virus est une entité biologique qui nécessite une cellule hôte, dont il utilise les constituants pour se multiplier. Les virus existent sous une forme extracellulaire ou intracellulaire. Sous la forme intracellulaire (à l'intérieur de la cellule hôte), les virus sont des éléments génétiques qui peuvent se répliquer de façon indépendante par rapport au chromosome (Le chromosome (du grec khroma, couleur et soma, corps, élément) est l'élément porteur de l'information génétique. Les chromosomes contiennent les gènes et permettent leur distribution égale dans les deux...), mais non indépendamment de la cellule hôte. Sous la forme extracellulaire, les virus sont des objets particulaires, infectieux, constitués au minimum d'un acide (Un acide est un composé chimique généralement défini par ses réactions avec un autre type de composé chimique complémentaire, les bases.) nucléique et de protéines. Le débat (Un débat est une discussion (constructive) sur un sujet, précis ou de fond, annoncé à l'avance, à laquelle prennent part des individus ayant des avis, idées, réflexions ou opinions divergentes pour le sujet considéré. Un débat peut...) sur la nature des virus (vivants ou pas) repose sur des notions complexes et reste aujourd'hui ouvert.

La virologie est la science (La science (latin scientia, « connaissance ») est, d'après le dictionnaire Le Robert, « Ce que l'on sait pour l'avoir appris, ce que l'on tient pour vrai au sens large. L'ensemble de connaissances,...) qui étudie les virus. Elle est étudiée par des virologues ou virologistes.

Le mot virus est issu du latin virus, i qui signifie « poison ». Se terminant par un s, il ne prend pas de marque particulière au pluriel en français.

Caractéristiques

Structure de base d'un virus.

Un virus se caractérise par son incapacité à se multiplier seul par division (La division est une loi de composition qui à deux nombres associe le produit du premier par l'inverse du second. Si un nombre est non nul, la...). Il a besoin (Les besoins se situent au niveau de l'interaction entre l'individu et l'environnement. Il est souvent fait un classement des besoins humains en trois grandes...) pour cela d'utiliser une cellule hôte : un virus est un parasite intracellulaire obligatoire. Il est composé d'une ou plusieurs molécules d'acide nucléique (soit d'ADN, soit d'ARN, simple ou double brin) entourées d'une coque de protéines, appelée la capside, et, parfois, d'une enveloppe. Il ne possède en général aucune enzyme (Une enzyme est une molécule (protéine ou ARN dans le cas des ribozymes) permettant d'abaisser l'énergie d'activation d'une réaction et d'accélérer jusqu'à des millions de fois les...) pouvant produire de l'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.). Les virus sont, le plus souvent, de très petite taille (comparée à celle d'une bactérie (Les bactéries (Bacteria) sont des organismes vivants unicellulaires procaryotes, caractérisées par une absence de noyau et d'organites. La plupart des bactéries possèdent une paroi cellulaire glucidique, le peptidoglycane....), par exemple), en règle générale inférieure à 250 nanomètres ; toutefois, le mimivirus a une taille de 400 nm, ce qui le rend plus gros que les plus petites bactéries. Ce dernier a aussi la particularité de posséder à la fois de l'ADN et de l'ARN.

La forme libre du virus (ou particule virale) s'appelle le virion.

Tous les êtres vivants peuvent être infectés par des virus. Il existe des virus de bactéries (les bactériophages), des virus d'Archaea, des virus d'algues (Phycodnaviridae), des virus de plantes, des virus fongiques, des virus d'invertébrés, des virus de vertébrés (Les vertébrés forment un sous-embranchement du règne animal. Ce taxon, qui dans sa version moderne exclut les myxines, est considéré comme monophylétique. Il appartient à l'embranchement des Chordés,...), parmi lesquels on trouve de nombreux agents pathogènes, et même des virus de virus.

Origine et nature

Les maladies virales comme la rage (La rage est une maladie virale grave touchant les mammifères dont l'Homme. Elle est causée par un virus qui provoque une encéphalite. Zoonose assez commune, elle touche surtout...), la fièvre jaune (La fièvre jaune, parfois appelée vomi noir (vomito negro) ou peste américaine, est une maladie virale aiguë. C'est une arbovirose...), la variole (La variole ou petite vérole est une maladie infectieuse d'origine virale, très contagieuse et épidémique, due à un poxvirus. Elle a été totalement éradiquée le 26 octobre 1977...), affectent les humains depuis des siècles. Des hiéroglyphes mettent en évidence la poliomyélite (La poliomyélite (du grec polios (πολίός) « gris », -myelos (µυελός)...) dans l'Égypte antique, les écrits de l’Antiquité gréco-romaine et d’Extrême-Orient (L'Extrême-Orient désigne la partie orientale de l'Asie. Il comprend :) décrivent certaines maladies virales.

Origine

Il existe plusieurs hypothèses concernant l'origine et l'évolution des virus. Il est probable que tous les virus ne dérivent pas d'un ancêtre commun (En phylogénie, un ancêtre commun à plusieurs espèces est l'individu le plus proche dans le temps dont descendent toutes les espèces en question. Par exemple, l'homme et le chimpanzé ont un ancêtre commun....) et les différents virus peuvent avoir des origines différentes.

  • Les virus et les cellules ont pu apparaître dans la soupe primordiale en même temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) et évoluer parallèlement. Dans ce scénario, au début de l’apparition de la vie (La vie est le nom donné :), les plus anciens systèmes génétiques d'auto-réplication (probablement de l'ARN) sont devenus plus complexes et se sont enveloppés dans un sac lipidique pour aboutir au progénote à l'origine des cellules. Une autre forme réplicative aurait pu garder sa simplicité pour former des particules virales.
  • Les virus pourraient dériver de cellules ayant subi une régression. D'après cette hypothèse, les ancêtres des virus auraient été des êtres vivants libres ou des micro-organismes devenus des prédateurs ou des parasites dépendants de leur hôte. Les relations de parasitisme entraînent la perte de nombreux gènes (notamment les gènes pour le métabolisme (Le métabolisme est l'ensemble des transformations moléculaires et énergétiques qui se déroulent de manière ininterrompue dans la cellule ou...) apportés par l'hôte). Cet organisme aurait co-évolué avec la cellule hôte et n'aurait conservé que sa capacité à répliquer son acide nucléique et le mécanisme de transfert de cellule à cellule. Cette hypothèse s'appuie notamment sur l'existence des rickettsies, petites bactéries ayant régressé à un tel point (Graphie) qu'elles ne peuvent survivre que dans une cellule hôte, et rappelant les virus.
  • Les virus peuvent avoir pour origine des morceaux d'acides nucléiques qui se sont « échappés » du génome (Le génome est l'ensemble du matériel génétique d'un individu ou d'une espèce codé dans son ADN (à l'exception de certains virus dont le...) cellulaire pour devenir indépendants. Ce phénomène pourrait avoir eu lieu lors d’erreurs au cours de la réplication du matériel génétique (La génétique (du grec genno γεννώ = donner naissance) est la science qui étudie l'hérédité et les gènes.). Les virus pourraient aussi avoir pour origine des plasmides (molécules d’ADN circulaires) ou des transposons (séquences d'ADN capables de se déplacer et de se multiplier dans un génome).

Nature

Il y a débat sur la nature des virus.

Les virus possèdent des constituants en commun avec les cellules vivantes, comme un acide nucléique (ADN ou ARN) et des protéines. Cependant, selon la définition (Une définition est un discours qui dit ce qu'est une chose ou ce que signifie un nom. D'où la division entre les définitions réelles et les définitions nominales.) du biochimiste Wendell Stanley, les virus sont de « simples » associations de molécules biologiques. Ils sont le fruit (En botanique, le fruit est l'organe végétal protégeant la graine. Caractéristique des Angiospermes, il succède à la fleur par transformation du pistil. La paroi de l'ovaire forme le péricarpe du fruit et...) d’une auto-organisation (L'auto-organisation est un phénomène de mise en ordre croissant, et allant en sens inverse de l'augmentation de l'entropie; au prix bien entendu d'une...) de molécules organiques et ne sont donc pas vivants. François Jacob insiste aussi sur cette caractéristique des virus : « placés en suspension ( Le fait de suspendre des particules En chimie, la suspension désigne une dispersion de particule. En géomorphologie, la suspension est un mode de transport des sédiments. Le...) dans un milieu de culture (La définition que donne l'UNESCO de la culture est la suivante [1] :), ils ne peuvent ni métaboliser, ni produire ou utiliser de l’énergie, ni croître, ni se multiplier, toutes fonctions communes aux êtres vivants ». Les virus ne peuvent se multiplier qu’en utilisant l’équipement enzymatique d’une cellule vivante. De plus, les virus contiennent bien un acide nucléique, de l’ADN ou de l’ARN, mais pas les deux (sauf le mimivirus, évoqué plus haut), à la différence des cellules vivantes.

Néanmoins, au cours des dernières années, la description de nouveaux virus relance le débat sur le caractère vivant ou non vivant des virus. Le mimivirus, infectant une amibe (Les amibes (du grec amoibē transformation), sont des protozoaires simples de taille variant entre 20 µm et 1 mm de longueur (mais le plus souvent entre...), possède dans son génome 1 200 gènes, soit plus que certaines bactéries. De plus, certains de ces gènes participeraient à la synthèse protéique et à des mécanismes de réparation de l’ADN. Il existe chez le mimivirus une trentaine de gènes présents habituellement chez les organismes cellulaires mais absents chez les virus. Par ailleurs, le virus ATV d’archées présente lui aussi des caractéristiques étonnantes. Ce virus en forme de citron (Le citron est un agrume, fruit du citronnier. Le citronnier (Citrus limon) est un arbuste de 5 à 10 m de haut, à feuilles persistantes.) présente la particularité de se modifier en dehors du contexte (Le contexte d'un évènement inclut les circonstances et conditions qui l'entourent; le contexte d'un mot, d'une phrase ou d'un texte inclut les mots qui l'entourent. Le...) cellulaire par un mécanisme actif. Il est capable de s’allonger à chaque extrémité à une température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et étudiée en thermométrie. Dans la vie courante, elle est reliée aux...) de 80 °C, température à laquelle vit son hôte Acidianus à proximité des sources hydrothermales.

Les virus ont aussi un rôle dans l’évolution. Patrick Forterre propose même l’hypothèse que les virus seraient les « inventeurs » de l’ADN. À l’origine de la vie (Cet article est consacré aux origines de la vie d'un point de vue scientifique. Les aspects mythiques et religieux sont traités dans l'article Cosmogonie. La précédente...), l’ARN dominait (hypothèse du monde (Le mot monde peut désigner :) à ARN) et assurait à la fois les fonctions de stockage et transmission de l’information génétique et de catalyse (La catalyse est l'action d'une substance appelée catalyseur sur une transformation chimique dans le but de modifier sa vitesse de réaction. Le catalyseur, qui est...) des réactions chimiques. L’ADN serait apparu ensuite et sélectionné en raison de sa plus grande stabilité. D’après Patrick Forterre, le premier organisme à ADN serait un virus. L'ADN conférerait au virus le pouvoir de résister à des enzymes dégradant les génomes à ARN, arme de défense probable des protocellules. On retrouve le même principe chez des virus actuels, qui altèrent leur ADN pour résister à des enzymes produites par des bactéries infectées.

Le débat entre le caractère vivant ou inerte (Inerte est l'état de faire peu ou rien.) des virus est encore aujourd’hui ouvert. Répondre à cette question en amène une autre : qu’est-ce que la vie ? D’après Ali Saïb, « la notion du vivant est une notion dynamique (Le mot dynamique est souvent employé désigner ou qualifier ce qui est relatif au mouvement. Il peut être employé comme :), évoluant en fonction de nos connaissances. En conséquence, la frontière (Une frontière est une ligne imaginaire séparant deux territoires, en particulier deux États souverains. Le rôle que joue une frontière peut fortement...) entre la matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses trois états les plus communs sont l'état solide, l'état liquide, l'état gazeux. La...) inerte et le vivant est tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) aussi instable ».

Source: Wikipédia publiée sous licence CC-BY-SA 3.0. Vous pouvez soumettre une modification à cette définition sur cette page.

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