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UNIVERSIDADE POTIGUAR UC: AGRAVOS E IMUNIDADE EM SAÚDE ANIMAL Vírus Profa. Dra. Fernanda Araujo dos Santos Mossoró, RN 2023.2 O QUE SÃOVÍRUS? do latim virus − “veneno” ou “toxina”. São elementos genéticos dependentes de uma célula hospedeira para se replicar. Apresentam uma forma infecciosa madura, tipicamente extracelular. PROPRIEDADES DOS VÍRUS •São incapazes de produzir energia ou proteínas independentemente de uma célula hospedeira; •Os vírus são organismos acelulares que são incapazes de se reproduzirem fora de uma célula. São, basicamente, formados por material genético e envoltos por uma capa proteica. metabolicamente inerte não realiza funções de respiração ou biossíntese Genoma viral é o material genético carregado pelos vírus. ESTADO INTRACELULAR REPLICAÇÃO VIRAL: .• produção de cópias do genoma viral .• síntese dos componentes que formam o envoltório viral dependência dos componentes estruturais e metabólicos da célula hospedeira Vírus • Agentes causadores de infecções • Homem, animais, vegetais e bactérias • Desprovidos de organelas e metabolismo próprio • Parasitas intra celulares obrigatórios e infecciosos • São acelulares • Não se desenvolvem em ambientes extra celulares • Possuem DNA, RNA ou AMBOS. • Causam VIROSES • Formado por proteínas e material genético • Trata-se os sintomas e sofrem mutações • Seres vivos ou NÃO? VIRUS DE RNA SOFREM MAIS MUTAÇÕES ◻ Apesar dos primeiros estudos das viroses tenham começado no início do século XX, foi a partir de 1930, com o aparecimento do microscópio eletrônico, que as evidências da composição química e estrutura dos vírus foram conhecidas. Vírus Nem todos os VÍRUS possuem envelope ! A estrutura viral não é tão complexa quanto à das células, sendo constituídas basicamente de ácido nucléico e proteína. Abaixo segue a relação de estruturas: •1. Ácido nucléico: Os vírus contêm, em geral, apenas um tipo de ácido nucléico, DNA ou RNA. •2. Capsídio: Envoltório protéico que contém o ácido nucléico. O capsídio tem uma simetria característica. Capsômeros ou capsômeros são unidades formadoras de capsídeos. Essas unidades se agrupam ao redor do ácido nucléico. ◻ Tamanho � Não podem ser vistos em microscopia óptica � Passam por através dos poros de filtros esterilizantes � Bactérias ■ µm (10-6 m) � Vírus ■ nm (10-9m) Propriedades gerais ◻ Parasita intracelular obrigatório � Não cultivados em meio sintéticos � Precisam metabolismo celular replicação Essa replicação só ocorre dentro de células vivas, pois fora da célula hospedeira, as partículas virais são metabolicamente inativas. Como exemplo da replicação viral, usaremos o bacteriófago, um vírus que utiliza como célula hospedeira a bactéria intestinal Escherichia coli. Propriedades gerais Alguns vírus mais complexos são os bacteriófagos (ou fagos), que possuem uma “cabeça” onde é guardado o material genético e uma cauda helicoidal. Esquema de vírus bacteriófago (parasita de bactérias) Componentes estruturais: 1. cabeça; 2. cauda; 3. DNA viral; 4. capsídeo; 5. colar; 6. bainha; 7. fibras; 8. espículas; 9. placa basal. Imagem: Y_tambe / Creative Commons Atribuição-Partilha nos Termos da Mesma Licença 3.0 Unported Bacteriófagos, ou fagos, são vírus que infectam bactérias, reproduzindo-se em seu interior. Vídeos ◻ https://www.youtube.com/watch?v=6kCW1spxYOE ◻ https://www.youtube.com/watch?v=0lWyZP75Ux0 https://www.youtube.com/watch?v=6kCW1spxYOE https://www.youtube.com/watch?v=0lWyZP75Ux0 https://www.youtube.com/watch?v=0lWyZP75Ux0 https://www.youtube.com/watch?v=0lWyZP75Ux0 Virion??? ◻ Partícula virótica infecciosa, constituída de um ácido nucleico (ADN ou ARN) e de uma camada externa de proteínas (capsídeo); partícula viral. Replicação viral ◻ A reprodução dos vírus; ◻ Reproduzem-se em um processo denominado de replicação, que ocorre em seis etapas básicas: � Adsorção: Nessa primeira etapa, o vírus liga-se à membrana da célula que ele parasitará. Essa ligação ocorre graças a receptores presentes nas células; � Pode ter mais de 1 receptor envolvido; Replicação viral � Penetração: Após se ligar à célula, o vírus começa o processo de penetração, ou seja, ele começa a entrar na célula que será parasitada; � Translocação – a partícula atravessa a membrana celular sem lise da mesma. Ex: Picornavirus � Injeção do genoma – a partícula se liga a superfície celular e libera seu genoma que penetra no citoplasma através de um poro. Ex: Bacteriófagos � Endocitose e lise – a partícula se liga a receptores na superfície celular e penetra no citoplasma através de em uma vesícula. Ex: Adenovirus � Endocitose e fusão de membranas – o envelope viral funde com a membrana endossomal e os componentes virais são liberados. Ex: Influenza � Fusão de membranas – o envelope viral funde com a membrana plasmática na superfície celular. Os componentes virais são liberados no citoplasma. Ex: HIV Replicação viral Replicação viral Replicação viral ◻ Desnudamento: ◻ Enzimas destroem seu capsídeo; ◻ Material genético é liberado no citoplasma da célula ou no núcleo. Replicação viral ◻ Síntese viral: Nesse momento, o material genético do vírus afeta a atividade da célula, que passa a produzir as proteínas necessárias para a criação de novos vírus. ◻ Transcrição – Produção do mRNA; ◻ Tradução – Leitura do mRNA e produção de proteínas. Replicação viral ◻ Montagem e maturação: Nesse processo, novos vírus são formados a partir das proteínas produzidas pela célula. Replicação viral ◻ Liberação: Após estarem completamente montados, os vírus saem da célula para parasitar outra; ◻ Lise celular – vírus não envelopados; Replicação viral ◻ Liberação: Após estarem completamente montados, os vírus saem da célula para parasitar outra; ◻ Brotamento - vírus envelopado; RESUMO REPLICAÇÃO - Para que isso ocorra, é fundamental que o DNA sofra “duplicação” ou "replicação". É a partir do DNA que são produzidas moléculas de RNA através do processo de "transcrição". As moléculas de RNA migram para o citoplasma e controlam a síntese de proteínas, processo conhecido como "tradução". REPLICAÇÃO Quizz ◻ Como podemos descrever um vírus? ◻ Quais as estruturas do vírus complexos? Pelo menos 5 estruturas. ◻ Defina capsídeo? ◻ Defina virion? ◻ Descreva as etapas da replicação viral? QUAIS AS ETAPAS? ADSORÇÃO PENETRAÇÃO DESNUDAMENTO MONTAGEM SAÍDA 1 2 3 4 5 Vídeos ◻ https://www.youtube.com/watch?v=I5mRSKQoUkE ◻ https://www.youtube.com/watch?v=NCX1PC2J2hU https://www.youtube.com/watch?v=I5mRSKQoUkE https://www.youtube.com/watch?v=I5mRSKQoUkE https://www.youtube.com/watch?v=I5mRSKQoUkE https://www.youtube.com/watch?v=I5mRSKQoUkE https://www.youtube.com/watch?v=I5mRSKQoUkE https://www.youtube.com/watch?v=I5mRSKQoUkE https://www.youtube.com/watch?v=I5mRSKQoUkE https://www.youtube.com/watch?v=I5mRSKQoUkE https://www.youtube.com/watch?v=I5mRSKQoUkE https://www.youtube.com/watch?v=NCX1PC2J2hU https://www.youtube.com/watch?v=NCX1PC2J2hU https://www.youtube.com/watch?v=NCX1PC2J2hU https://www.youtube.com/watch?v=NCX1PC2J2hU https://www.youtube.com/watch?v=NCX1PC2J2hU https://www.youtube.com/watch?v=NCX1PC2J2hU https://www.youtube.com/watch?v=NCX1PC2J2hU https://www.youtube.com/watch?v=NCX1PC2J2hU https://www.youtube.com/watch?v=NCX1PC2J2hU https://www.youtube.com/watch?v=NCX1PC2J2hU https://www.youtube.com/watch?v=NCX1PC2J2hU https://www.youtube.com/watch?v=NCX1PC2J2hU https://www.youtube.com/watch?v=NCX1PC2J2hU ◻ Material genético � DNA Propriedades gerais ◻ Material genético � RNA Propriedades gerais Estrutura viral ◻ Ácido nucléico � Codifica a informação genética necessária para replicaçãoviral ■ Quanto > genoma � > o número de proteínas � DNA ou RNA ■ RNA (+) ou RNA (-) � Fita dupla (ds) ou simples (ss) � Circular ou linear � Segmentado ou não segmentado Estrutura viral Estrutura viral ◻ Capsídeo � Composição proteica � muitas cópias de uma mesma proteína ou de umas poucas proteínas � Envolve material genético � proteção e rigidez � Algumas espécies virais � liga a superfície da célula hospedeira � Simetria ■ Icosaédrica ■ Helicoidal ■ Complexa Estrutura viral Estrutura viral ◻ Capsídeo � Simetria helicoidal ■ Proteínas do capsídeo se ligam ao genoma viral ■ Se arranjam em forma de hélice ■ Microscopia eletrônica � cilindro ou tubo ■ Ex: vírus da raiva, vírus do ebola, vírus do mosaico do fumo Estrutura viral ◻ Capsídeo � Simetria complexa ■ Composta � simetria icosaédrica + helicoidal ■ Ex: bacteriófagos, poxvírus Ácido nucléico + Capsídeo = Nucleocapsídeo Estrutura viral ◻ Envelope � Composição lipídica � bicamada � Origem � membranas da célula hospedeira ■ Alterações na membrana ■ Incorporação de glicoproteínas próprias do vírus � Ex: influenzavírus Estrutura viral ◻ Envelope � A aquisição do envelope é feita por brotamento � Todos os vírus RNA de fita negativa são envelopados Defina a simetria dos vírus... 1 2 3 Quizz ◻ Qual a função do capsídeo e envelope dos vírus? ◻ Qual o material genético presente nos vírus? ◻ Identifique as estruturas do vírus a baixo? Resposta Resposta UNIVERSIDADE POTIGUAR UC: AGRAVOS E IMUNIDADE EM SAÚDE ANIMAL Vírus Profa. Dra. Fernanda Araujo dos Santos Mossoró, RN 2023.2