20_PROPRIEDADES GERAIS DOS VIRUS

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Dr.Luis Carlos F. Carvalho Depto.Patologia - UFMA
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PROPRIEDADES GERAIS DOS VIRUS
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O que é um vírus?
São parasitas intracelulares que por definição contém material genético próprio protegido por uma cobertura protéica. Alguns vírus ainda contém um envelope lipídico.
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CONCEITO
Os vírus são microrganismos de grande simplicidade: 
pequenos, de 20 a 300 nm de diâmetro
possuem apenas um tipo de ácido nucléico (RNA ou DNA)
desprovidos de estrutura celular
não crescem, não metabolizam
não sofrem divisão 
inertes fora de células vivas 
são parasitas intracelulares obrigatórios.
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CONCEITO
 Os vírus podem ser definidos como organismos acelulares, cujos genomas são replicados, obrigatoriamente, no interior de uma célula hospedeira. 
 Com base no seu código genético e utilizando parte do maquinário metabólico celular, sintetizam os seus componentes (proteínas e ác. nucléico) que se agrupam formando novas partículas (virions).
 Os novos vírions serão liberados da célula hospedeira e irão infectar novas células, perpetuando a espécie.
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ORIGEM
Seriam componentes celulares que adquiriram um invólucro protêico e tornaram-se autônomos (involução)?
 Seriam formas primitivas de vida ou moléculas primitivas auto-replicativas?
 Não possuem origem única, provavelmente evoluíram com seus hospedeiros.
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O vírus é um ser vivo?
Organismo acelular
“ Um organismo é uma unidade elementar de uma linhagem com uma história evolutiva individual.” (Luria, 1978)
“acelular = sem estrutura de célula (protoplasma circundado por membrana).”
Ser vivo
Apresenta capacidade de: nutrição, respiração, excreção, irritabilidade, movimento,crescimento e reprodução.
Vida pode ser um fenômeno associado com a replicação de sistemas de informação auto-codificados.
Apresenta capacidade de: estocar e replicar informações genéticas e potencial de atividade enzimática.
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Dimensões dos vírus
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São os vírus os menores agentes infecciosos?
Partículas subvirais: 
 vírus satélite
 viróides
 prions
Vírus pequeno, defectivo, 
Depende de outro vírus para se multiplicar
Ex: dependovírus
 Ácido nucleico (ssRNA circular) 
 capaz de se replicar quando infecta uma célula
 codifica ou não uma proteína
 pode ou não causar doença 
 Proteína (desprovida de ácido nucleico) 
capaz de infectar células e causar doença 
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COMPOSIÇÃO QUÍMICA
Ácidos nucléicos - genoma
fita dupla (ds) 
fita simples (ss)
linear
circular
fita dupla (ds) 
fita simples (ss)
linear 
circular
fita única 
segmentado
DNA
RNA
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Classificação de Baltimore
Genoma DNA simples fita -
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COMPOSIÇÃO QUÍMICA
Proteínas 
- proteção do genoma
 reconhecimento da célula
 atividade biológica 
Codificadas pelo genoma viral
Estruturais
Não estruturais
- atividade enzimática:
 replicação do ác. nucléico
 proteólise
 modificações 
- regulação gênica
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COMPOSIÇÃO QUÍMICA
Lipídeos
	- provenientes das membranas celulares
	- compõem o envoltório ou envelope
Glicídeos
	- presentes nas proteínas de envoltório
	- glicosilação é feita na célula hospedeira
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ESTRUTURA
Vírus: ácido nucléico protegido pelo capsídeo viral.
Proteínas : 
- protômeros
- capsômeros
- capsídeo 
Nucleocapsideo: ácido nucleico com o envoltório protéico
Envoltório: membrana lipo-protéica
	- lipídeos - da célula
	- proteínas - virais
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ESTRUTURA DO CAPSÍDEO
Estrutura 2D do HIV, um retrovírus
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ESTRUTURA
A simetria icosaédrica
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Vírus com simetria icosaédrica
vírus HIV
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Adenovírus
Papiloma
Herpes
Influenza
Vírus com simetria icosaédrica
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ASSIMETRIA ICOSAHÉDRICA
Formada de 20 planos triangulares e 12 vértices
Modelo do adenovírus
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ESTRUTURA
 Assimetria helicoidal
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ASSIMETRIA HELICOIDAL
Sendai (paramixovírus) (envelopado)
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Vírus com simetria helicoidal
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ESTRUTURA
 Vírus de simetria complexa
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CLASSIFICAÇÃO
Segundo o hospedeiro
Vírus de vertebrados
Vírus de invertebrados
Vírus de plantas
Vírus de bactérias (Bacteriófagos)
Vírus de fungos (Micovírus)
Segundo o tipo de ácido nucleico
vírus de DNA
Virus de RNA
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CLASSIFICAÇÃO
Presença ou ausência de envoltório:
envelopados
não envelopados
Estrutura e simetria do capsídeo
Composição química
Homologia nucleotídica
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VIRUS DE BACTÉRIAS
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VIRUS DE VERTEBRADOS
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VIRUS - DNA
PARVOVIRUS
PAPOVAVIRUS
ADENOVIRUS
HERPESVIRUS
POXVIRUS
HEPADNAVIRUS
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VIRUS - RNA
PICORNAVIRUS
ASTROVIRUS
CALICIVÍRUS
REOVIRUS
ARBOVIRUS
TOGAVIRUS
FLAVIVIRUS
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VIRUS - RNA
ARENAVIRUS
CORONAVIRUS
RETROVIRUS
BUNIAVIRUS
ORTOMIXOVIRUS
PARAMIXOVIRUS
RABDOVIRUS
FILOVÍRUS
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Como os vírus se replicam e causam doenças?
Replicação dos vírus nas células
Interação do vírus com a superfície da célula e introdução do seu material genômico
Expressão de genes virais usando a maquinaria celular
Modificaçoes nas células para replicar o vírus
Formação de novas partículas virais
Liberação dos vírus
Doença
Estagios iniciais da infecção
Incubação e disseminação
Multiplicação do vírus (SINTOMAS)
Resposta imune
Transmissão
Morte x Cura x Latência
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Reprodução dos Vírus 
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DNA viral
DNA
Progenie
Vírus Descendente
mRNA
Proteínas
prematuras
Proteínas
anteriores
Proteínas
posteriores
Classe I dupla fita DNA
Classe II simples fita DNA
DNA viral
Vírus Descendente
DNA dupla fita
mRNA
Proteínas Celulares
Proteínas 
Virais
mRNA
mRNA
Proteínas 
Virais
mRNA
RNA viral
Vírus Descendente
Enzimas do virion
Montagem do 
Vírus
Classe III dupla fita RNA 
Poliproteínas
RNA viral +
Vírus Descendente
Clivagem 
das Proteínas 
Classe IVa simples fita (+) RNA 
RNA viral -
Proteínas
Virais
RNA viral -
Vírus Descendente
Classe V simples fita (-) RNA 
RNA viral +
mRNA
Enzimas do virion
Proteínas
Não estruturais
RNA viral +
Vírus Descendente
Classe IVb simples fita (+) RNA 
RNA viral -
mRNA
Proteínas
estruturais
d/s DNA
mRNA
RNA viral
Vírus Descendente
Enzimas do virion
Classe VI simples fita RNA e DNA 
Proteínas 
Virais
Mecanismos de Replicação Viral
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Como os vírus invadem o organismo?
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Como os vírus invadem as células?
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Estágios da infecção
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Inibição da síntese de DNA, RNA ou proteínas.
Dano à membrana plasmática por proteínas virais.
Lise celular decorrente de replicação viral.
Lesão de células de defesa levando a infecções secundárias.
Indução à transformação maligna.
MECANISMOS DE LESÃO VIRAL
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Padrões de doenças virais em humanos
O individuo se recupera ou morre?
Após a recuperação, há sequelas?
O vírus permanece ou é eliminado?
Se o vírus permanece, ele ainda provoca sintomas? Quando?
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Padrões de doenças:
Infeccções agudas:
Resfriados, infecções respiratórias e influenza, varíola
Infecções com sequelas:
Poliomielite, Rubeola (em gestantes)
Infecçoes persistentes:
Papilomas, Adenovirus, Herpes
Doenças secundárias
Leucemia (HTLV)
Doenças de longa incubação
HIV
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Alguns vírus, doenças e respectivos vetores
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Hepatite A 
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POLIOMIELITE
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vírus de Marburg 
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ROTAVIRUS
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Norwalk 
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EBOLA
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EBOLA
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EBOLA
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Micrografia eletrônica do vírus Ebola.
(Centers For Diasease Control and Prevention, Atlanta.)