Vírus (Propriedades, Replicação e Classificação de Baltimore)

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Vírus 
Um vírus pode ser definido como uma pequena 
associação organizada de macromoléculas dependente 
de um sistema vivo para se multiplicar (Parasitas 
intracelulares obrigatórios). 
 
PROPRIEDADES 
● Vírus são agentes filtrantes 
● São parasitas intracelulares obrigatórios 
● Não podem produzir energia ou proteínas 
independentemente da célula hospedeira 
● Os genomas virais podem ser de RNA ou DNA, mas 
não de ambos 
● Os vírus possuem uma morfologia de capsídeo 
descoberto ou de envelope 
● Os componentes virais são montados e não se 
replicam por “divisão” 
 
COMPONENTES DA PARTÍCULA VIRAL 
 
Ácido Nucleico: DNA ou RNA, tanto na forma de fita 
simples ou fita dupla, que é o portador das informações 
genéticas . 
*Exceção: Citomegalovirus, um herpesvírus com 
genoma DNA, contém uma pequena quantidade de RNA 
em sua partícula viral. 
 
Vírus de DNA: Vírus que possuem DNA como material 
genético, similar às células, podem empregar 
diretamente a maquinaria celular para transcrição de 
seus genes, sua replicação e reparo de seu DNA. Isso 
permite a alguns vírus ter um genoma grande, como os 
herpesvírus. 
 
Vírus de RNA: Como o genoma celular normalmente 
metaboliza DNA, os vírus de RNA devem conter ou 
sintetizar enzimas próprias para serem processados, 
como, por exemplo, RNA transcriptases e replicases. Os 
RNAs virais também podem ser de fita dupla ou simples 
e lineares ou circulares. Os vírus que têm genoma 
dsRNA, como os rotavírus, em geral, possuem em sua 
estrutura uma enzima com função de transcriptase, que 
produz o mRNA necessário à síntese de proteínas, e de 
replicase, capaz de replicar o genoma de RNA. Essa 
enzima é conhecida como RNA polimerase RNA 
dependente. Vírus de RNA podem ser de senso positivo 
(+) ou senso negativo (-). 
 
Capsídeo: Capa protéica que protege o genoma viral, 
pode ser chamada também de cápside. O genoma em 
conjunto com o capsídeo constitui o nucleocapsídeo. 
Devido a limitações no tamanho do genoma viral, os 
vírus não podem codificar um grande número de 
proteínas diferentes. Assim, o capsídeo viral tem que ser 
formado de subunidades idênticas, chamadas 
protômeros, que se agrupam formando subunidades 
maiores, os capsômeros. 
Funções: 
● Simetria do vírion 
● Protege o genoma contra danos físico, químico e 
enzimático 
● Entrada nas células do hospedeiro pela proteína de 
ligação a receptores celulares. 
Morfologia: 
● Icosaédrica 
● Helicoidal 
● Complexo 
 
Envelope viral: Alguns vírus possuem, além do ácido 
nucleico e do capsídeo, estruturas complexas de 
membrana envolvendo o nucleocapsídeo. O envelope 
viral consiste em uma bicamada lipídica com proteínas, 
em geral glicoproteínas. A membrana lipídica provém da 
célula hospedeira, muito embora as proteínas sejam 
codificadas exclusivamente pelo vírus. 
Devido à presença de lipídeos no envelope, os vírus 
envelopados são sensíveis a solventes orgânicos, como 
o éter. Assim, em presença de éter, os lipídeos são 
dissolvidos e o vírus perde a infectividade. As 
glicoproteínas do envelope, por estarem expostas na 
superfície viral, constituem os principais antígenos de 
vírus envelopados. 
 
Enzimas: Os vírus não realizam processos metabólicos 
e, em geral, são inertes fora da célula. Entretanto, 
algumas partículas virais 
contêm enzimas que têm 
grande importância no 
processo infeccioso. Como 
exemplo clássico, temos os 
retrovírus, que carregam 
na partícula viral a 
transcriptase reversa, 
necessária para sua 
replicação. 
 
Proteína da matriz (proteína M): Atua na montagem viral 
pela ligação do core do capsídeo ao envelope durante o 
processo de brotamento. 
 
Espículas glicoproteicas transmembrana: situadas no 
envelope dos vírus. Atua na ligação de receptores nas 
células do hospedeiro para iniciar a penetração. Os 
principais determinantes antigênicos do vírion: as 
respostas imunes do hospedeiro são direcionadas pras 
essas espículas glicoproteicas. 
 
 
ENVELOPE X CAPSÍDEO 
 
Envelope 
 
 Capsídeo Descoberto 
Componentes: Membrana; 
Lipídios; Proteínas; 
Glicoproteínas 
Componente:Proteína 
Propriedades: É 
ambientalmente instável – é 
rompido pelo seguinte:Ácido; 
Detergentes; Calor 
Modifica a membrana da célula 
durante a replicação. É 
liberado por brotamento e pela 
lise celular 
Propriedades: É 
ambientalmente estável para o 
seguinte:Temperatura; Ácido; 
Proteases; Detergentes; 
Ressecamento 
É liberado da célula por lise 
Consequências: Deve 
permanecer “úmido” 
Não pode sobreviver ao trato 
gastrointestinal Dissemina-se 
em grandes gotas, secreções, 
transplantes de órgãos e 
transfusões de sangue 
Não precisa matar a célula 
para se disseminar 
Pode necessitar de anticorpo e 
resposta imune mediada por 
células para proteção e 
controle 
Desencadeia 
hipersensibilidade e inflamação 
para causar imunopatogênese 
Consequências: Pode ser 
disseminado facilmente (em 
fômites, de mão para mão, 
pela poeira, por pequenas 
gotas) 
Pode ressecar e reter a 
infectividade 
Pode sobreviver às condições 
adversas do intestino 
Pode ser resistente a 
detergentes e a um tratamento 
pobre de esgoto 
Anticorpo pode ser suficiente 
para a imunoproteção 
 
REPLICAÇÃO VIRAL 
A célula age como uma fábrica, fornecendo os 
substratos, a energia e o maquinário necessários para a 
síntese de proteínas virais e para a replicação do 
genoma. Os processos não providos pelas células 
devem ser codificados no genoma do vírus. 
ETAPAS 
1. Reconhecimento da célula-alvo 
2. Fixação/ Adsorção 
3. Penetração 
4. Desencapsidação/Desemcapamento 
5. Síntese macromolecular. 
a. Síntese do RNA mensageiro (RNAm) inicial e de 
proteínas não estruturais: genes para enzimas e 
proteínas de ligação ao ácido nucleico 
b. Replicação do genoma 
c. Síntese do RNAm final e de proteínas estruturais 
d. Modificação pós-tradução das proteínas 
6. Montagem do vírus 
7. Brotamento dos vírus envelopados 
8. Liberação do vírus 
 
Adsorção: É o primeiro estágio da infecção, o contato 
inicial célula-vírus. 
Essa adsorção é, de início, fraca (adsorção reversível), 
progredindo para uma ligação mais forte, quando a 
adsorção se torna irreversível. Os vírions colidem ao 
acaso com sítios na superfície celular e 
aproximadamente uma em cada 103 ou 104 colisões 
leva à união complementar entre um sítio da célula 
(receptor) e uma proteína viral (antirreceptor). 
Alguns vírus utilizam também um receptor secundário 
(correceptor) para sua ligação. 
 
Receptores Virais: Os receptores virais podem ser 
definidos como moléculas da superfície celular que se 
ligam aos vírus e promovem sua entrada na célula. 
Estes receptores celulares têm diferentes funções na 
célula normal, não relacionadas à interação com vírus. 
Os receptores podem ser glicoproteínas, canais iônicos, 
gangliosídeos, carboidratos, proteoglicanos etc. 
 
A ligação vírus-célula é específica: A infecção e 
doença viral são determinadas pela habilidade de os 
vírus ligarem-se às células de determinadas espécies 
animais, demonstrando a especificidade estrutural da 
adsorção dos vírus às células. 
 
Penetração: Após a ligação irreversível do vírus à 
superfície da célula suscetível, o próximo passo da 
infecção leva à entrada na célula de parte ou de todo o 
vírion e na liberação do material genômico viral. 
Existem três mecanismos básicos pelos quais os vírus 
podem penetrar nas células: 
Injeção de ácido nucleico, endocitose e fusão de 
envelope viral. 
 
Síntese dos componentes virais: A infecção viral leva 
à produção de centenas ou milhares de novas partículas 
virais por célula infectada. A essência deste tipo de 
multiplicação viral é dupla: replicação do ácido nucleico 
viral e produção de cápsides para conter esse ácido 
nucleico. 
 
Maturação: Após terem sido sintetizados, as proteínas 
e o ácido nucleico viral têm de ser unidos para formar 
partículas virais maduras,um processo geralmente 
chamado de maturação viral. 
 
Liberação: Existem limites para a quantidade de vírus 
que pode ser acumulada em uma célula infectada. A 
maioria dos vírus não pode coexistir indefinidamente 
com as células onde se multiplica; a célula pode morrer 
ou simplesmente cessar de suprir todos os fatores para 
a continuação da multiplicação viral. Os vírus devem 
disseminar-se de uma célula para outra. Para tanto, a 
partícula infecciosa deve deixar a célula na qual houve 
a 
maturação e penetrar numa célula não-infectada. 
- Alguns vírus são liberados por lise da célula 
hospedeira. 
- Os vírus envelopados adquirem o envelope durante 
brotamento através da membrana celular. 
 
CLASSIFICAÇÃO DE BALTIMORE 
 
O Sistema de Classificação de Baltimore, criado por 
David Baltimore, é um modo de classificação que 
ordena os vírus em sete grupos, com base na 
característica do genoma viral e na forma como este 
é transcrito a mRNA. Neste sistema, os vírus são 
agrupados como apresentado a seguir: 
● Classe I: engloba todos os vírus com DNA dupla 
fita. (e.g. Adenovirus, Herpesvirus, Poxvirus) 
● Classe II: vírus com DNA simples fita. (e.g. 
Parvovirus) 
● Classe III: RNA dupla fita (normalmente 
fragmentado, sendo que cada um codifica para 
uma proteína diferente). (e.g. Reovirus) 
● Classe IV: RNA simples fita de senso positivo 
traduzido diretamente em proteínas. (e.g. 
Picornavirus, Togavirus) 
● Classe V: RNA simples fita de senso negativo. 
(e.g. Orthomyxovirus, Rhabdovirus) 
● Classe Vl: RNA simples fita de senso positivo 
com um DNA intermediário que se complexa com 
o genoma do hospedeiro. (e.g. Retrovirus) 
● Classe VII: Vírus dsDNA-RT: vírus DNA cadeia 
dupla com RNA intermediário (e.g. 
Hepadnavirus)