Lire & Décider :
« Apporter, construire, emprunter ou voler »
Pour réaliser cette activité, vous allez lire les informations fournies puis utiliser les verbes suivants : apporter, construire, emprunter ou voler pour compléter les mots manquants dans le paragraphe ci-dessous. Vous devez choisir l’un de ces quatre mots. Tout d’abord, lisez les informations importantes ci-dessous.
Contexte : Les virus sont des entités intelligentes et ce sont des minimalistes. La plupart des virus portent très peu de choses à l’intérieur de leur capside (et de leur enveloppe s’ils en ont une) et la majorité de leurs entrailles est constituée de matériel génétique fait de brin(s) d’acide désoxyribonucléique (ADN) ou d’acide ribonucléique (ARN). Le génome viral (matériel génétique) contient les instructions, appelées gènes, permettant de prendre le contrôle de la cellule hôte et de construire de nouvelles copies de lui-même. Ce processus de prise de contrôle de la cellule hôte est connu sous le nom de « détournement moléculaire ». Lorsqu’un virus se réplique, il doit construire des particules virales entières et il doit non seulement fabriquer les protéines qui composent la capside virale (et l’entourer d’une enveloppe), mais il doit également répliquer son matériel génétique.
Le dogme central est un concept inventé par Francis Crick dans les années 1950. Crick a reçu un prix Nobel avec son collègue James Watson pour avoir élucidé la structure de l’ADN. Le dogme central (illustré ci-dessous) décrit le transfert de l’information génétique (plans) en fonction dans une cellule. L’ADN, qui constitue le génome de la plupart des organismes, peut être répliqué, mais aussi transcrit en molécules d’ARN, qui sont ensuite traduites en protéines. Les protéines vont ensuite remplir des fonctions, comme la capside d’un virus est composée de protéines qui fournissent une structure pour encapsuler le génome viral.
Les faits : Les cellules hôtes et les virus présentent de très nombreuses différences en ce qui concerne les protéines et les molécules qui les composent. Comme le virus est un minimaliste et n’emporte que peu de choses avec lui, il doit soit emprunter ou voler la machinerie de la cellule hôte qu’il infecte, soit apporter les plans pour construire ce dont il a besoin.
La cellule hôte possède les éléments suivants :
- ADN polymérase – l’enzyme nécessaire pour répliquer l’ADN (ADN –> ADN) –
- ARN polymérase – l’enzyme nécessaire pour transcrire l’ADN en ARN (ADN –.> ARN) –
- Ribosomes – les entités responsables de la traduction de l’ARN en protéines (ARN –> Protéines) –
- Phospholipides qui constituent les membranes
Remplir les blancs :
Décidez maintenant quel mot (apporter, construire, emprunter ou voler) remplit correctement les blancs du paragraphe ci-dessous. Rappelez-vous que l’emprunt est distinct du vol ; supposez que l’emprunt implique le retour des biens à l’hôte, mais pas le vol. Le SARS-CoV-2, le virus responsable du COVID-19, possède une capside protéique entourée d’une enveloppe phospholipidique. À l’intérieur de sa capside se trouve un génome d’ARN. Des protéines de pointe, appelées protéines S, reconnaissent les récepteurs ACE2 des cellules hôtes, permettant ainsi au virus de pénétrer dans la cellule hôte. Une fois entré dans la cellule hôte, le virus la détourne et la transforme en une usine produisant de très nombreuses copies du SRAS-CoV-2. Tout d’abord, le virus ____________ son propre génome d’ARN, qui doit ensuite être codé en protéines. Ainsi, le virus ____________ les gènes codant pour la structure virale, comme les protéines de la capside et de la pointe. Le virus doit ensuite coder ces gènes en protéines et ___________ ribosomes pour la traduction, un processus qui nécessite également que le virus __________ acides aminés, qui sont les éléments constitutifs des protéines. Ce faisant, le virus __________ de nombreuses protéines de capside et de pointe pour fabriquer de nombreuses particules virales. SARS-CoV-2 ____________ également un gène qui code pour une enzyme protéique capable de copier l’ARN en d’autres molécules d’ARN. De cette façon, le virus peut ensuite ____________ de très nombreuses copies de son propre matériel génétique qui seront transportées dans chaque particule virale produite. Cette enzyme protéique, appelée ARN polymérase ARN-dépendante, va ensuite copier le génome ARN du virus, ce qui l’oblige à ___________ ribonucléotides, qui sont les éléments constitutifs des molécules d’ARN. Une fois que la capside, les protéines de pointe et les génomes ARN sont produits, ils sont assemblés et se préparent à quitter la cellule hôte. À sa sortie, chaque virus obtient son enveloppe et, ce faisant, les particules virales ___________ phospholipides de la membrane de la cellule hôte. Une fois que les nouvelles particules virales sortent de la cellule, elles partent à la recherche de nouvelles cellules à infecter.