Viroides - familia Pospiviroidae - Gabriel Ramírez Flashcards
Familia Pospiviroidae -Material genético (ARN o ADN, ds, ss, fragmentos, etc).
Tipo de material: ARN de cadena sencilla (ssRNA).
Forma: ARN circular, sin extremos libres.
Longitud: Entre 246 y 375 nucleótidos.
Estructura secundaria: Forma de bastón o “tallo-bucle” para estabilidad.
Importancia: La estructura permite replicación y patogenicidad sin codificar proteínas.
Familia Pospiviroidae - Morfología TEM (imágenes) y estructura
ARN circular con estructura de bastón por apareamiento intramolecular de bases.
Dominios funcionales: replicación, patogenicidad, y dominios conservados.
Propiedades Fisicoquímicas: Estabilidad en condiciones ambientales, sin proteínas ni cápside.
https://ictv.global/report/chapter/pospiviroidae/pospiviroidae
Familia Pospiviroidae - Nicho ecológico (hospederos)
Hospederos:
Principalmente solanáceas: papa, tomate, pimiento.
Otras familias: Cucurbitáceas, Asteráceas (ej. crisantemos).
Transmisión:
Mecánica: Herramientas de poda y contacto directo.
Semillas: Dispersión y persistencia en generaciones de cultivo.
Impacto: Enfermedades en plantas cultivadas, afectando el rendimiento y economía agrícola.
Familia Pospiviroidae -Enfermedades asociadas
Principales viroides y síntomas:
PSTVd (Potato spindle tuber viroid): Deformación y reducción de papa y tomate.
TASVd (Tomato apical stunt viroid): Enanismo y deformación en tomate.
CLVd (Columnea latent viroid): Síntomas leves en plantas ornamentales.
CEVd (Citrus exocortis viroid): Grietas y enanismo en cítricos.
MPVd (Mexican papita viroid): Afecta papa y plantas ornamentales.
Impacto en cultivos: Enanismo, clorosis, reducción de frutos y calidad, pérdidas económicas.
Familia Pospiviroidae - Otros datos interesantes
El primer viroide descubierto fue el Potato spindle tuber viroid (PSTVd) en 1971 por Theodor O. Diener. Su hallazgo revolucionó la biología porque demostró que una molécula de ARN sin proteínas podía causar enfermedades en plantas.
Patogenicidad
Es la capacidad de un organismo, como un viroide, para causar enfermedad en otro organismo. En el caso de los viroides, la patogenicidad se manifiesta en síntomas como el enanismo o clorosis en las plantas. Agrios, G. N. (2005). Plant pathology (5th ed.). Elsevier Academic Press.
Silenciamiento Génico
Este proceso implica la regulación negativa de la expresión de genes. Los viroides pueden activar este proceso en la planta hospedera, interfiriendo en la producción de proteínas específicas y, en consecuencia, afectando su crecimiento y salud.
Fire, A., & Mello, C. (1998). Potent and specific genetic interference by double-stranded RNA in Caenorhabditis elegans. Nature, 391(6669), 806-811. https://doi.org/10.1038/35888
ARN de cadena sencilla
El ARN de cadena sencilla es una molécula de ácido ribonucleico que no tiene una cadena complementaria asociada (a diferencia del ADN bicatenario, que tiene dos cadenas). En los viroides, esta cadena es circular, lo cual significa que sus extremos están unidos formando un anillo.
Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C. A., & Krieger, M. (2016). Molecular cell biology (8th ed.). W. H. Freeman and Company.
Rolling Circle (Círculo Rodante)
Este es un mecanismo de replicación en el que una molécula de ARN o ADN en forma circular se copia varias veces en una sola “cadena rodante” antes de ser cortada en unidades individuales. Los viroides usan esta estrategia para multiplicarse dentro de la célula huésped.
Kornberg, A., & Baker, T. A. (2005). DNA replication (2nd ed.). University Science Books.
Paula Daza - ¿Cómo influye la estructura de ARN circular de los viroides de la familia Pospiviroidae en su capacidad para infectar plantas y en la expresión de síntomas específicos como el enanismo y la clorosis?
La estructura de ARN circular de los viroides de la familia Pospiviroidae les otorga estabilidad y resistencia dentro de la célula huésped, lo cual es crucial para su capacidad de infección. Este ARN circular y plegado (en forma de bastón) facilita que los viroides se integren con la maquinaria de replicación de la planta sin necesidad de proteínas virales, permitiendo que interfieran con los ARN de la planta y activen procesos de silenciamiento génico. Esto altera la expresión de genes esenciales para el crecimiento y el metabolismo, lo que conduce a síntomas como el enanismo y la clorosis característicos de las infecciones viroidales.
Guillermo Hernández - ¿Cuáles son las principales estrategias de control para prevenir la propagación de viroides en los cultivos?
Las principales estrategias de control para prevenir la propagación de viroides en los cultivos incluyen el uso de semillas certificadas libres de viroides, la desinfección rigurosa de herramientas agrícolas, la eliminación de plantas infectadas y la implementación de cuarentenas para evitar la introducción de material contaminado. También se están explorando métodos de resistencia genética en plantas mediante técnicas de mejoramiento y edición genética, como CRISPR-Cas, para crear cultivos menos susceptibles a los viroides.
¿Cuándo mencionas que entre las propiedades fisicoquímicas se encuentra la estabilidad en condiciones ambientales a qué haces referencia y qué pasa cuando el virus o su genoma se encuentra inestable?
La estabilidad de los viroides en condiciones ambientales se refiere a su capacidad de resistir factores externos como temperatura, radiación UV y enzimas degradativas, gracias a su estructura de ARN circular y su plegamiento en forma de bastón, lo que permite que sobrevivan fuera del huésped y se transmitan eficientemente. Si el viroide fuera inestable, su ARN se degradaría rápidamente, limitando su capacidad de infectar nuevas plantas y reduciría su eficacia como patógeno, ya que no podría mantenerse intacto para invadir células y causar síntomas en el huésped.
