VIRUS S1 Flashcards
Definición de virus
En biología se define como parásitos intracelulares obligados submicroscópicos, pero a esto se le añade que:
✓ Las partículas virales se producen a partir del ensamblaje de componentes preformados mientras que otros agentes crecen por un incremento en el total de sus componentes para reproducirse por división.
✓ Las partículas no crecen ni se dividen.
✓ Los virus carecen de la información genética necesaria para la generación de energía metabólica o para la síntesis de proteínas (ribosomas).
Tamaño de virus
20 - 200 nm, pero se han reportado virus de hasta 2,5 µm
Virus erradicados
No zoonosis
Viruela y virus polio
Virus ébola
Virus Hanta
Murciélago de la fruta
Ratón de cola larga
Uso biotecnológicos
Terapia génica (se reemplaza segmentos genéticos del virus a un gen de interés) y vacunas
Estructura de un Virus
- Ácido Nucleico: ADN o ARN (variabilidad por uracilo)
- Proteínas: cápside y de superficie, aunque algunos virus poseen proteínas no estructurales.
- Algunos poseen envoltura con lípidos y carbohidratos.
Clasificación de Baltimore (según tipo de ácido nucleico)
● I: ADN doble hebra. Herpes.
● II: ADN simple hebra. Parvovirus.
● III: ARN doble hebra. Rotavirus.
● IV: ARN de simple hebra positiva. SARS-CoV-2.
● V: ARN simple hebra negativo. Influenza.
● VI: ARN simple hebra positiva con enzima transcriptasa reversa, pudiéndose convertir a ADN de doble hebra. VIH.
● VII: ADN de doble hebra, que se multiplican usando la transcriptasa reversa a ARN de simple hebra y carga positiva, para volver a transcribirse en ADN. Hepatitis B.
¿Cómo se puede componer un genoma viral?
Uno o más segmentos
Diferencia entre hebra positiva y negativa
+ Capacidad de unirse inmediatamente ribosomas
- “copia”, debe pasar a positivo
Cápside
Estructura proteica formado por capsómeros (1 o varias proteínas), que va a cubrir el genoma viral y determinarán la forma del virus: ✓ Helicoidal. ✓ Icosaédrica. ✓ Esférica. ✓ Compleja
Componentes Lipídicos
● Virus Desnudos: Compuestos solo por la cápside y genoma viral. Son resistentes a condiciones ambientales como temperatura y pH.
● Virus Compuesto: Cápside, genoma viral y membrana lipídica. Los detergentes, como el jabón, pueden destruir las membranas lipídicas ya que estas son lábiles.
Los grupos … realizarán gran parte de su ciclo replicativo en el núcleo
I, VI y VII
Los grupos … realizarán su ciclo exclusivo en el citoplasma.
II, III, IV y V
Los grupos I, VI y VII realizarán
Gran parte de su ciclo replicativo en el núcleo
Los grupos II, III, IV y V realizarán
Su ciclo exclusivo en el citoplasma.
Excepciones de replicación viral
Hay excepciones como la viruela (grupo I) que replica en el citoplasma y el virus de la influenza (grupo V) el cual replica parte en el núcleo.
Etapas de la replicación viral
- Adsorción
- Penetración
- Denudamiento o liberación del genoma viral
- Biosíntesis de macromoléculas virales
- Ensamblaje - maduración
- Liberación
- Adsorción
Depende de la unión ligando-receptor y es altamente específica (rango huésped y tropismo viral). Se puede inhibir por anticuerpos neutralizantes o anti receptores.
Los receptores celulares son proteínas o glicoproteínas con importantes funciones biológicas. Los ligandos en virus desnudos están en la superficie de la cápside y en los virus envueltos están insertos en la membrana viral.
En un inicio hay interacciones débiles e inespecíficas, para luego ocurrir una interacción fuerte y específica. Algunos virus pueden reconocer más de un receptor.
Relación Adsorción/Tropismo
El tropismo viral está determinado por la susceptibilidad (presencia de receptor) y la permisividad (presencia de componentes celulares necesarios) de una célula o tejido.
- Penetración
Puede ocurrir mediante dos procesos: fusión o endocitosis.
● Fusión: Opera para virus envueltos como VIH, hanta y SARS-CoV-2. La membrana del virus se fusiona con la membrana citoplasmática, gracias a la proteína de fusión. Ejemplo: VIH.
● Endocitosis: Opera para virus envueltos y desnudos. Puede ser mediada por caveolas, clatrinas o asociación independiente. Las partículas virales ingresan a los endosomas, los cuales llegan al endosoma por fusión, lisis o permeabilización. Ejemplo: Influenza.
- Denudamiento o liberación del genoma viral
Ocurre por acción de enzimas celulares y/o virales. La cápside se desestabiliza y se rompe. Puede ocurrir en el citplasma o en núcleo.
- Biosíntesis de macromoléculas virales
Replicación, transcripción y/o traducción
ssDNA
La hebra positiva se usa de molde para formar la hebra negativa, y se usa la hebra negativa para formar la hebra positiva.
dsDNA/dsRNA
Se usa la hebra de polaridad contraria para usarla como molde.
Síntesis de Proteínas
Los ARNm virales deben reclutar ribosomas de la célula. Dependiendo de la presencia de CAP.
Síntesis de proteínas
Con CAP
Mismo mecanismo que ARNm celular.
VIH, WNV, influenza.
Síntesis de proteínas
Con proteína viral
La proteína recluta la maquinaria de traducción celular.
Norwalk virus.
Síntesis de proteínas
Sin CAP y con estrategia IRIS
Los IRES son sitios internos de entrada al ribosoma que reclutan la maquinaria traduccional en un mecanismo alterno independiente a CAP.
Virus de la Polio, virus de la hepatitis C
Núcleo
La síntesis de proteínas virales se realiza en el citoplasma y estas ingresan al núcleo ensamblando dentro de él. Luego se genera una pro-cápside, la cual requiere de procesamiento por proteasa para madurar y formar la pro-cápside madura. En esta última se incorpora el genoma viral y sale del núcleo para adquirir el manto y salir de la célula.
Ejemplo: Virus herpes simple tipo 1.
Membrana
Tanto el genoma viral como las proteínas de la cápside se van a ir hacia la membrana en balsas lipídicas, comenzando el ensamblaje de la nueva partícula. Al liberarse, también requiere de un proceso de maduración.
Ejemplo: VIH.
Viroplasma
El ensamblaje de las partículas ocurre en los viroplasmas, los cuales se asocian al RE. Las partículas inician el ensamblaje en el viroplasma y luego ingresa al RE para seguir la vía de salida que puede ser exocitosis o lisis celular. Se requiere de proceso de maduración (procesamiento proteolítico de proteínas virales para que sean completamente funcionales) para tener una partícula completamente invertida.
Ejemplo: Rotavirus.
Retículo Endoplásmico
Hay virus que realizan su ensamblaje en el RER, y realizan la vía exocítica. Se requiere del procesamiento de las proteínas de superficie.
Ejemplo: Dengue, zika, fiebre amarilla.
¿Cuál etapa de la replicación explica el tropismo viral?, ¿Por qué?
Tropismo viral es la suma de la susceptibilidad y la permisividad. El primer proceso se asocia a la
primera la etapa del ciclo replicativo: adsorción viral (interacción ligando viral-receptor celular),
mientras que, en la permisividad se asocia a la etapa de síntesis de macromolécula (capacidad de
replicación y generación de nuevas partículas virales, el ambiente adecuado).
¿Cuál etapa de la replicación explica la aparición de distintas variantes virales?, ¿Por qué?
Se considera la etapa de síntesis de macromoléculas, especialmente replicación del genoma, con
mayor frecuencia en genomas RNA por la falta de corrección de su polimerasa. También se
considera que genomas segmentados generan variabilidad por la producción de reordenantes.
¿Qué componente viral define la simetría de un virus? ¿Por qué?
Cápside, proteínas que protegen al genoma del virus. Según cómo estas proteínas se asocien, pueden darle distinta forma a la cápside. Simetría icosaédrica, Simetría helicoidal, compleja.
La entrada al núcleo puede ocurrir mediante varios mecanismos:
✓ Virus de ARN
(Influenza): El material genético asociado a proteínas de la cápside atraviesan un poro nuclear para ingresar al núcleo.
La entrada al núcleo puede ocurrir mediante varios mecanismos:
✓ Virus de RT ARN
(HTLV): La célula debe estar en división con la membrana nuclear fracturada para que pueda salir.
La entrada al núcleo puede ocurrir mediante varios mecanismos:
✓ Virus de dsDNA
(Herpes y adeno) Inyecta el genoma a través de un poro nuclear.
La entrada al núcleo puede ocurrir mediante varios mecanismos:
✓ Virus de ssDNA
(Parvovirus): Pasan el poro nuclear por difusión (porque son muy pequeños)
La entrada al núcleo puede ocurrir mediante varios mecanismos:
✓ Virus de RT ADN
(Hepatitis B): La cápside viral tiene contacto con el núcleo, pero no ingresa, solo el material genético.
La entrada al núcleo puede ocurrir mediante varios mecanismos:
✓ Virus de ADN y RT ssRNA
(VPH y VIH): El material genético debe llegar al núcleo.
Transcripción
● Los virus de ARN de doble hebra y algunos virus de ARN de hebra negativa requieren de — para sintetizar ARNm.
● Los virus de ARN de doble hebra y algunos virus de ARN de hebra negativa requieren de una polimerasa dependiente de DNA para sintetizar ARNm.
● En los virus de ARN de hebra monocatenaria positiva, el genoma viral actúa directamente como
ARNm.
● Los virus usan un intermediario de ADN y algunos virus de ARN de hebra monocatenaria negativa, a través de la transcriptasa reversa, convirtiéndose a ADN de doble hebra, el cual será transcrito por —, generando ARNm.
Los virus que usan un intermediario de ADN y algunos virus de ARN de hebra monocatenaria negativa, a través de la transcriptasa reversa, convirtiéndose a ADN de doble hebra, el cual será transcrito por ARN pol II, generando ARNm.
¿En qué virus el genoma viral actúa directamente como ARNm?
En los virus de ARN de hebra monocatenaria positiva, el genoma viral actúa directamente como ARNm.
Ensamblaje
● Virus desnudo:
Permite el ensamblaje de forma completa (virión)
Ensamblaje
● Virus con envoltura:
La formación de la partícula completa se produce al salir de la célula (adquisición del manto).
