PROGRAMA de Virologia 2010

ASIGNATURA VIROLOGÍA, Cód. 2116.
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ASIGNATURA: VIROLOGIA CODIGO: 2116
DOCENTES RESPONSABLES: Dra. Liliana Inês SABINI y Dra. Silvia Matilde ZANON
AUXILIARES: MSc. Cristina Vanesa TORRES, MSc. Sonia Beatriz SUTIL
BECARIOS AUXILIARES. Mic Franco Matias ESCOBAR, Mic. Maria Carola SABINI
CARRERA: MICROBIOLOGIA
Nº DE HORAS SEMANALES: TEORICOS: 4 (cuatro)
Nº DE HORAS SEMANALES: PRACTICOS: 6 (ocho)
Nº DE COMISIONES: 3 Subcomisiones de 8 a 11 hs.
3 Subcomisiones de 11 a 14 hs.
PROGRAMA AÑO 2010
PROPUESTA DE LA CÁTEDRA
El interés por el estudio de la Virología se fundamenta en diversos aspectos de relevancia
notoria para la ciencia actual. Los virus poseen características biológicas que permiten utilizarlos
como modelos para el estudio de mecanismos biológicos moleculares no exclusivamente virales, sino
también celulares. Además serios problemas de salud humana (Síndrome de inmunodeficiencia
adquirida, hepatitis virales, infecciones respiratorios agudas, fiebres hemorrágicas como Fiebre
Hemorrágica Argentina, Hantavirus, Ebola, etc), animal (fiebre aftosa, enfermedad de Aujeszky, etc.),
y vegetal (virus del mal de Río Cuarto, etc.), constituyen un verdadero desafío para los científicos,
equipos de salud y sistemas de producción animal y vegetal.
Si se tiene en cuenta que se trata de una disciplina de muy rápido crecimiento, el programa
de esta asignatura debe poseer una importante flexibilidad que permita su continua actualización.
Situados en el anterior marco de referencia, la Cátedra de Virología del Departamento de
Microbiología e Inmunología de la Facultad de Cs. Exactas Fc-Qcas y Naturales de la UNRC, asume
una selección de contenidos para esta materia que abordará conceptos, procedimientos y estrategias
de análisis de una Virología animal, humana y de interés clínico-epidemiológico actualizado, que
responda tanto a las necesidades de una práctica profesional cada día más exigente como a los
requerimientos básicos para el inicio de una actividad académico-científica dentro de esta disciplina.
Con la pretensión de alcanzar estos propósitos generales, esta cátedra ha programado una
serie de actividades que pueden ser divididas en tres grupos:
a) Clases teóricas expositivas, en las que se abordarán los contenidos conceptuales básicos del
programa.
b) Clases prácticas de laboratorio y/o teórico-prácticas en las que se desarrollarán:
Discusiones teóricas: de los temas a desarrollar luego en forma práctica,
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Actividades prácticas: una serie de procedimientos referidos a técnicas básicas para el análisis
virológico y el diagnóstico rápido de las infecciones virales.
c) Seminarios, en los que se tratarán temas de actualización conceptuales y tecnológicos. A través
de la discusión de trabajos científicos se introducirán a los alumnos en el área de la investigación en
Virología.
Durante el desarrollo de las tres actividades mencionadas primará el concepto de formar
Microbiólogos con espíritu crítico y fuerte capacidad de análisis que les permitan abordar una
disciplina de la importancia y dinamismo que posee la Virología.
OBJETIVOS GENERALES DEL CURSO
Lograr conocimientos de los virus animales respecto a: Taxonomía y clasificación.
Propiedades inherentes a nivel extracelular. Interacción virus-célula y mecanismos de replicación de
los virus a DNA y a RNA. Detección e identificación de virus. Genética viral. Prevención y tratamiento
de enfermedades virales. Conocimientos que se afianzan con un desarrollo práctico de complejidad
gradual.
METODOS DE EVALUACION
El alumno es evaluado a lo largo del cuatrimestre por preguntas orales o escritas en:
a)
En el teórico-práctico.
b)
En los trabajos prácticos donde, además, se tiene en cuenta la capacidad de trabajo en el
laboratorio.
c)
En los seminarios, que consisten en la exposición de un trabajo de investigación y la
interpretación del mismo.
d) Mediante parciales que comprenden los temas teóricos y prácticos de la materia.
e) Mediante un parcial integrador de los conocimientos prácticos.
CONDICIONES PARA REGULARIZAR LA ASIGNATURA
Los requisitos para ello son:
a)
Aprobación de n-1 de los teórico-prácticos con nota no inferior a 4, con recuperación de uno
que hubiera desaprobado.
c)
Aprobación del n-1 de los trabajos prácticos con nota no inferior a 4, con recuperación de uno
que hubiera desaprobado.
d)
Aprobación del 100% de los seminarios con nota no inferior a 5 puntos. Se permitirá la
recuperación de un seminario en el que por razones mayores no haya podido participar.
e)
Aprobación de 3 parciales con nota no inferior a 4 puntos para cada uno de ellos.
permitirá la recuperación de uno de ellos que haya resultado aplazado.
f)
Aprobación del parcial práctico integrador con nota no inferior a 5 puntos.
CONDICIONES PARA PROMOCIONAR LA ASIGNATURA
Se
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Los requisitos para ello son:
a)
Asistencia al 80% de las clases teóricas.
b)
Aprobación del 100% de los teórico-prácticos y trabajos prácticos con nota no inferior a 7
puntos promedio y nota no menor a 6 para cada uno de ellos.
c)
Se permitirá la recuperación de 2 teórico-prácticos que se hayan aprobado con nota 4 o 5.
d)
Aprobación del 100% de los seminarios con nota no inferior a 7 puntos, sin recuperación.
e)
Aprobación de 3 parciales con nota no inferior a 6 puntos para cada uno de ellos y promedio 7
como mínimo. Habrá un cuarto parcial integrativo de los trabajos prácticos, no pudiendo recuperarse
si se obtiene una nota inferior a 7 puntos.
Las evaluaciones podrán ser orales o escritas.
La nota final se obtendrá por promediar los valores obtenidos en b + d más el agregado de la
nota obtenida en e) y tendrá validez para este sistema de promoción hasta el último turno de marzo,
permitiendo así que el alumno apruebe las materias correlativas que corresponden a Virología,
Código 2116.
TEMARIO TEÓRICO
PARTE GENERAL
TEMA 1
Conocimiento de los virus: Reseña histórica. La virología como Ciencia Biológica. Naturaleza de los
virus. Definición de virus. Teorías sobre el origen de los virus. Diferencias con otros microorganismos.
TEMA 2
La morfología y ultraestructura del virión. Simetría isométrica, helicoidal y compleja o desconocida.
Terminología específica: virión, cápside, capsómero. nucleocápside.
Unidades estructurales, envoltura viral, peplómero. Estructura de los deoxirribovirus y de los ribovirus.
TEMA 3
Taxonomía viral. Clasificación y nomenclatura de los virus. Sistema de Lwoff-Horne y Tournier.
Criptograma: su significado. Breve descripción de los virus con genoma a DNA: Familias Parvoviridae,
Adenoviridae, Herpesviridae. Poxviridae, Iridoviridae, Papovaviridae y Hepadnaviridae; a RNA:
Familias Reoviridae, Picornaviridae, Togaviridae, Flaviviridae, Ortomixoviridae, Paramixoviridae,
Rabdoviridae, Retroviridae, Arenaviridae, Coronaviridae y Bunyaviridae. Características más
importantes de cada familia, género y especie.
Misceláneas: Viroides, Virus híbridos. Pseudoviriones. Virus satélites.
TEMA 4
Detección e identificación de virus. Empleo de distintos huéspedes para aislar y caracterizar virus.
Ensayo de virus: a) Físico-Química, b) Infectividad, c) Análisis cuantitativos de la infección. Titulación
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por: i- el método de formación de placas, ii- determinación del punto final 50% por aplicación del
método de Reed y Muench.
TEMA 5
Química de los virus. Efecto de distintos agentes sobre los virus: a) enzimas, b) agentes físicos, c)
agentes químicos.
Purificación de virus: grado de pureza. Distintos métodos empleados. Aislamiento a partir de viriones:
Proteínas virales; propiedades, aislamiento por métodos físicos y químicos. Acidos nucleicos:
estructura, estabilidad química frente a distintos agentes.
TEMA 6
Los viriones como antígenos. Reacciones serológicas de aplicación en diagnóstico virológico:
Pruebas
in
vitro:
Inmunodifusión.
Inmunoelectroforesis.
Contrainmunoelectroforesis.
Radioinmunoensayo. Prueba de ELISA. Inmunomicroscopía electrónica. Fijación del complemento.
Hemoaglutinación e inhibición de la hemoaglutinación.
Pruebas in vitro: Neutralización.
TEMA 7
Biología de la célula animal. Efectos de algunos inhibidores específicos sobre la función celular.
Interferencia con transcripción, traducción, funciones proteicas, síntesis de DNA, síntesis de RNA.
Tipos de cultivos celulares: su rol en el estudio de los virus animales. Multiplicación viral. Curvas de
crecimiento. Diseño experimental.
TEMA 8
Interacción virus-célula huésped. Efecto de los virus sobre las células: a) inducción de enzimas, b)
destrucción celular, c) transformación, d) integración. Persistencia. Papel central del RNA mensajero.
Clasificación de Baltimore.
TEMA 9
Interacción virus-organismo huésped. Patogenia: rutas de entrada, mecanismo de diseminación en el
cuerpo y eliminación viral. Tipos de infección: aguda, latente, crónica y lenta. Epidemiología y su
aplicación a infecciones virales.
TEMA 10
Interferencia viral: homóloga y heteróloga. Interferón. Definición. Agentes productores. Mecanismo de
acción. Detección de interferón en cultivo celular. Producción de interferón y aplicaciones.
TEMA 11
Genética viral e interacciones virales. Mutación. Mutágenos empleados. Mutantes letales
condicionales: a) sensibles a alta temperatura, b) huésped dependiente. Interacción genética viral:
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recombinación. Reordenamiento genético. Reactivación. Interacción no genética: mezcla fenotípica.
Interferencia. Complementación. Estimulación. Ejemplos de transferencia de genes virales en células
de mamíferos. Su importancia.
PARTE ESPECIAL
TEMA 12
Propiedades biológicas, bioquímicas y replicación de los virus a DNA doble cadena: Familia
Herpesviridae, Adeno y Poxviridae.
TEMA 13
Virus cuyo genoma es ARN de cadena simple. Propiedades biológicas y replicación de un poliovirus y
un togavirus. Mensajeros policistrónicos.
Mixovirus: Características propias de las familias Orto y Paramixoviridae. Propiedades biológicas y
replicación del virus Influenza. Efecto de Von Magnus. Virus cuyo genoma es ARN doble cadena.
Replicación de un reovirus.
Familia Arenaviridae. Modelo replicación en ambos sentidos.
TEMA 14
Virus oncogénicos a DNA: Familia Papoviridae: polioma, virus vacuolante (SV40) y papiloma.
Infección en células permisivas y no permisivas. Formación de partículas defectivas: partículas PARA.
Pseudoviriones.
Adenovirus oncógeno: transformación in vitro.
Familia Herpesviridae y Hepadnaviridae y su relación con el cáncer humano.
TEMA 15
Familia Retroviridae. Estructura, composición química, clasificación y replicación viral.
Subfamilia Oncornavirinae. Virus del Roux Sarcoma y de la leucemia aviar. Hipótesis del provirus.
Transformación. Virus endógeno y carcinogénesis. Oncogénesis y protovirus. Subfamilia Lentivirinae:
virus del SIDA.
TEMA 16
Prevención y tratamiento de enfermedades virales. Sustancias antivirales: mecanismo de acción.
Vacunas. Desarrollo y características con virus inactivado y con virus atenuado. Ventajas y
desventajas de cada una.
Conocimiento y aplicación de vacunas contra poliomielitis, sarampión, rabia, influenza y rubeola, entre
otras.
TEMA 17
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Bacteriofagos. Estructura, composición química y función del virión. Multiplicación de los
bacteriofagos. Ciclo lítico. Ciclo lisogénico. Importancia de los bacteriofagos en las Ciencias
Biológicas. Aspectos aplicados: deterioros de interés industrial producidos por fagos. Detección e
identificación de bacterias patógenas.
PROGRAMA DE TEORICO-PRACTICOS - TRABAJOS PRACTICOS Y SEMINARIOS
TEORICO-PRACTICOS
Nº 1
Acción de agentes físicos y químicos sobre los virus.
Nº 2
Bioseguridad
Nº 3
Medidas de seguridad en el laboratorio virológico.
Nº 4
Métodos de estudios de los virus: a) fisicoquímicos, b) infectividad en
apropiados sistemas huéspedes.
Nº 5
Técnicas de cultivos celulares.
Nº 6
Análisis cuantitativos de la infección viral.
Nº 7
Sistema huésped: huevos embrionados. Su empleo para aislar y caracterizar
virus.
Nº 8
Aplicación de las reacciones serológicas en Virología.
Nº 9
Técnicas bioquímicas aplicadas en Virología
Nº 10
Diagnóstico virológico. Concepto de métodos directos, indirectos o serológicos
y rápidos para detectar antígenos virales o Ac.específicos.
TRABAJOS PRACTICOS
Serán desarrollados en unidades temáticas:
Unidad Temática 1: CULTIVOS CELULARES
Discusión teórica:
Introducción global sobre los temas a desarrollar en los TP de Virología.
Manejo del material de trabajo en el laboratorio de Virología.
Condiciones de bioseguridad.
Acondicionamiento del material y esterilización.
Cultivo de líneas celulares.
Condiciones y parámetros a tener en cuenta en la realización práctica de cultivos celulares "in vitro".
Protocolo de repique de líneas celulares.
Preservación de células: protocolos de congelación y descongelación de células.
Actividad práctica: Para el cumplimiento de esta unidad temática el alumno desarrollará los siguientes
trabajos prácticos:
Nº1
Procedimientos generales de lavado, preparación y esterilización de
materiales para uso virológico.
Nº2:
Preparación y esterilización de soluciones y reactivos de uso virológico.
Nº3:
Metodología en el laboratorio de virus. Ejercicios.
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Nº4:
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Obtención de un subcultivo de una línea celular.
Estas actividades tendrán como tópicos centrales:
•
Técnica aséptica.
•
Mostración de catálogos de ATCC (células y virus), catálogos de materiales para cultivo de tejidos.
•
Observación de monocapas de líneas celulares de morfología fibroblástica.
•
Observación de distintos equipos de laboratorio (tanque de nitrógeno, flujos laminares, microscopio
invertido, bomba de vacío, estufas con CO2, etc).
•
Repique de células.
Unidad Temática 2: PRODUCCION DE STOCKS VIRALES
Discusión teórica:
Producción de stocks virales.
Parámetros que deben ser considerados.
Actividad práctica:
Nº5:
Infección de subcultivos, obtención de stock viral citopatógeno.
Nº 6:
a) Observación de ECP en líneas celulares
b) Cosecha de los stocks virales.
Estas actividades tendrán como tópicos centrales:
•
2
Repique de células Vero (botella plástica de cultivo de 75 cm para obtención de un stock de Virus
Pseudorabia (PRV).
•
Preparación de material para preparación del stock viral.
•
Visualización de distintos efectos citopáticos.
•
Obtención del stock viral.
•
Cosecha y acondicionamiento del stock obtenido: clarificación, acondicionamiento e identificación.
Unidad Temática 3: CUANTIFICACION VIRAL
Discusión teórica:
Métodos de cuantificación viral.
Protocolo de titulación.
Resolución de problemas.
Actividad práctica:
Nº 7:
Titulación viral por:
a) Placa de lisis
b) Dilución límite
Estas actividades tendrán como tópicos centrales:
•
Repique de células para realizar la titulación viral (policubetas de 24 y 96 pocillos).
•
Preparación del material para la titulación.
•
Titulación del stock de virus por el método de "unidades formadoras de placas de lisis".
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•
Revelado y determinación del título.
•
Titulación del stock de virus por el método de Reed-Muench.
En todos los prácticos los alumnos deberán realizar protocolos correspondientes.
Para el desarrollo de los trabajos prácticos y teórico-prácticos los alumnos cuentan con un
libro publicado por docentes de la Cátedra. Ese material de estudio debe ser adquirido con
anticipación con el objeto de que el alumno disponga de los conocimientos básicos que se requieren
para cada actividad.
SEMINARIOS
Nº 1:
Biología Molecular del virus del SIDA.
Nº 2:
Origen del virus del SIDA.
Nº 3:
Epidemiología Internacional del SIDA.
Nº 4:
Infección por HIV: cuadro clínico.
Nº 5:
Infección por HIV: cuadro celular.
Nº 6:
Terapias del SIDA.
Nº 7:
Fiebres hemorrágicas: Dengue virus, Hanta virus, Ebola virus
Nº 8:
Priones.
Nº 9: Virus de la Influenza.
Nº 10: Virus de vegetales
El propósito perseguido en relación a los ciclos de seminarios es que el alumno adquiera la
destreza para la búsqueda actualizada en la base de datos de los tópicos seleccionados.
Fundamentalmente tiende a la interpretación de trabajos de investigación, su análisis crítico y a la
forma en que puede ser comunicada a sus pares apelando a diferentes recursos didácticos.
PROFESORES RESPONSABLES
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Dra. Liliana I. SABINI
Dra. Silvia M. ZANON
Prof. Asociado Excl.
Prof. Adjunto Excl.
Departamento de Microbiología e Inmunología. Año 2010
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BIBLIOGRAFIA
Microbiología Biomédica. Basualdo, J.A.; Coto C.E.; de Torres, R.A. Editorial Atlante, 1996.
Virología Médica. Carballal, G.; Oubiña, J. R. Libreria El Ateneo, 2da edición, 1996.
Virología Médica. G. Carballal y J. R. Oubiña. Ed. El Ateneo. 1991
Virology. Bernard Fields, David Knipe y otros. Raven Press, New York. Volúmenes 1 y 2. Second
Edition. 1990. 2002.
Veterinary Virology. Frank Fenner, Peter Bachmann y otros.Academic Press, Inc. 1987
Virología General. S.E. Luria y J. E. Darnell, Jr. Ediciones Omega, S.A. 1977.
Microbiología y Parasitología Médica. A. Pumarola, Rodriguez-Torres y otros Ed. 1984.
Diagnostic Procedures for viral and Rickettsial Infections. Lennette J. 4º Ed. 1969
Medical Virology. David White, Frank Fener. Third Edition. 1987.
Tratado de Microbiología. Davis B., Dulbecco, R. y otros. 3º Edición. 1984.
Microbiología y Parasitología Médica. A. Pumarola, A. Rodríguez-Torres, J.A. García-Rodríguez y
G. Piédrola-Angulo. Salvat. 1984.
Naturaleza y Estructura de los Virus Animales. Celia Coto y Ramón de Torres. Serie Virología,
Edic. EDIGEM S.A. 1983.
Review of Medical Microbiology. Jawetz, Melnick, Adelberg, 16°Ed. 1976-1984.
Introducción a la Virología Moderna. S.B. Primrose. Microbiología Básica. Volumen 2.H. Blume
Ediciones. 1976.
Virología. Acton, Kucera, Myrvick, Weiser. Interamericana. 1977.
Adelantos en Microbiología y Enfermedades Infecciosas. Vol. 1. 1982; Vol. 2. 1983; vol. 2. 1984.
Editores: Dres. Coto, Esparza, de Torres. (Disponible en la cátedra).
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Adelantos en Microbiología y Enfermedades Infecciosas. vol. 4, 1985; Vol. 5, 1986; vol. 6, 1987;
vol. 7, 1988; vol. 8, 1989-1990. Editores: Dr. Caccione-Coto y de Torres. (Disponibles en la cátedra).
The Biology of Animal Viruses. Fenner, Mc.Auslan, Mims, Sambrook, White, 2 Edición. Virología
Médica. F. Fenner, D.O. White. 1973.