La virologia è la disciplina scientifica incentrata sullo studio, l'utilizzo e la lotta contro il virus e gli agenti infettivi correlati ( viroidi , ecc.). La virologia è generalmente considerata una branca della biologia ( microbiologia , agronomia in particolare per creare organismi geneticamente modificati , evoluzione delle specie ) o della medicina ( patologia , terapia genica , altre terapie innovative basate sui virus (oncologia, controllo del microbiota, ecc.)) .
In questo ambito, la ricerca svolta è particolarmente utile:
I virus hanno una dimensione che va dai 30 ai 450 nm circa, il che implica che la maggior parte di essi non può essere osservata con un microscopio ottico . La forma e la struttura dei virus possono, tuttavia, essere studiate mediante microscopia elettronica , spettroscopia di risonanza magnetica nucleare e, molto comunemente, mediante cristallografia a raggi X.
Una delle principali correnti della virologia è responsabile della classificazione dei virus . I virus possono essere classificati in base al tipo di cellula ospite che infettano: zoovirus (cellula animale), virus vegetale (cellula vegetale), fongivirus (cellula fungina) e batteriofago (virus che infettano i batteri, categoria comprendente i virus più complessi). Un'altra classificazione si basa sulla forma geometrica del loro capside (spesso un'elica o un icosaedro ) o sulla struttura del virus (presenza o assenza di un involucro lipidico per esempio). Il sistema di classificazione più diffuso distingue i virus in base al tipo di acido nucleico che utilizzano come materiale genetico e al metodo di replicazione che impiegano per indurre la cellula ospite a produrre nuove particelle virali. Distinguiamo:
E anche :
Come ogni disciplina scientifica, la virologia utilizza tecniche comuni ad altri campi, come le colture cellulari , ma anche tecniche specifiche della virologia.
Le linee cellulari sono ora ampiamente utilizzate per eseguire saggi di screening o per ottenere risultati preliminari.
Titolazione viraleLa titolazione virale è una tecnica per determinare la concentrazione di un virus in un dato mezzo. Esistono due metodi: il metodo della placca di lisi e il metodo DICT 50 (equivalente dell'IC 50 per i prodotti tossici). In entrambi i casi, il principio generale è quello di diluire in serie una sospensione virale e somministrarla a colture cellulari. Dopo un tempo di incubazione variabile, l'osservazione di cellule lisate dal virus (= placche di lisi), o di cellule modificate dall'infezione (= effetto citopatico ) permette di quantificare i virus. Tuttavia, questo metodo non consente di quantificare i virus non infettivi presenti.
Test di attività antiviraleQuesto metodo permette di verificare se una molecola possiede o meno proprietà antivirali. Il prodotto da testare viene somministrato alle cellule, così come al virus. L'osservazione di un effetto citopatico, di una morte cellulare, o di marcatori virali viene poi utilizzata per valutare l'efficacia della molecola.
Le tecniche di biologia molecolare utilizzate in virologia sono generali ad altri campi. Le principali tecniche sono PCR, RT-PCR e PCR quantitativa .
Poiché i virus sono difficili da osservare a causa delle loro piccole dimensioni, la bioinformatica è sempre più utilizzata per misurazioni predittive, in particolare per quanto riguarda i cambiamenti nella conformazione dei virus.