Introdução aos vírus

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Vírus:
Características:
São os menores agentes infecciosos
Contém apenas um tipo de ácido nucléico (DNA vírus ou RNA vírus)
Parasitas intracelulares obrigatórios
Envelope pode ser delimitado por uma membrana lipídica adquirida da membrana do hospedeiro
São parasitas em nível genético que programam a célula infectada para sintetizar suas macromoléculas
Parasitam microorganismos unicelulares, plantas e animais.
Na maioria dos casos os vírus conseguem infectar células específicas dos hospedeiros
Os vírus que infectam as bactérias são chamados de Bacteriofagos ou fagos
Para que ocorra infecção a superfície externa do vírus deve interagir bioquimicamente com receptores específicos presentes na superfície celular.
Nas células animais os receptores dos vírus animais se encontram na membrana plasmática da célula hospedeira.
Estrutura vírus:
Vírion: partícula viral infecciosa completa, totalmente desenvolvida, composta por um ácido nucléico e envolta por um revestimento protéico que a protege do meio ambiente. 
Os vírus são classificados de acordo com o ácido nucléico que possuem e por diferenças nas estruturas de seus envoltórios.
Ácido nucléico:
Os vírus podem possuir tanto DNA como RNA, mas nunca ambos.
Pode ser de fita simples ou dupla.
Pode ser linear ou circular
Capsídeo e envelope:
Capsídeo: revestimento que protege o ácido nucléico
Cada capsídeo é composto por subunidades protéicas denominadas de capsômeros 
Envelope: uma membrana composto por lipídeos, proteínas e carboidratos em que em alguns casos o vírus é envolta por uma camada da membrana plasmática celular do hospedeiro no momento de sua liberação. Outros casos, o envelope contém proteínas codificadas pelo genoma viral juntamente com materiais derivados de componentes normais da célula hospedeira.
Espículas: localizadas em alguns envelopes que permitem a ligação do vírus a célula hospedeira
Os vírus que não possuem envelope são conhecidos como vírus não envelopados. Nesse caso o capsídeo que protege o ácido nucléico viral dos ataques imunológicos e também promove a ligação do capsídeo às células suscetíveis.
Como os vírus conseguem escapar do sistema imune? 
Muitas vezes os vírus possuem genes que codificam as proteínas de superfície que são suscetíveis a mutações fazendo com que esses receptores sejam alterados e não sendo mais reconhecidos pelos anticorpos. O vírus da influenza possui um gene que codifica as espículas e são altamente suscetíveis a mutação, fazendo com que possamos ser infectados por esse vírus mais de uma vez.
Morfologia do vírus:
Os vírus são classificados de acordo com sua arquitetura do capsídeo.
Vírus helicoidais: se assemelham a longos bastonetes que podem ser rígidos ou flexíveis. O ácido nucléico é encontrado dentro de um capsídeo oco e cilíndrico. Ex: vírus que causa raiva.
Vírus poliédricos: o capsídeo da maioria dos vírus poliédricos é em forma de um icosaedro. Ex: adenovírus.
Vírus envelopados: são vírus envelopados relativamente esféricos. 
Ex: Vírus helicoidal envelopado: vírus da influenza
Vírus poliédrico envelopado: vírus do herpes humano
Vírus complexos: são principalmente os bacteriófagos. 
Multiplicação viral: 
O ácido nucléico dos vírions possui somente uma pequena quantidade dos genes necessários para a síntese de novos vírus, dentre eles estão os genes que irão sintetizar os caprídeos e algumas enzimas utilizadas na multiplicação viral. 
As enzimas necessárias para a síntese de proteínas, ribossomos, tRNA e a produção de energia são fornecidas pela célula hospideira.
Bacteriófagos: os bacteriófagos podem se multiplicar por dois mecanismos alternativos. Através do ciclo lítico com a lise e morte da célula hospedeira ou o ciclo lisogênico no qual a célula hospedeira continuará viva.
Ciclo lítico:
Constitui 5 etapas: adsorção, penetração, biossíntese , maturação e liberação
Adsorção: há a ligação entre o sítio de adesão do vírus (pode ser as espículas) com o sítio receptor da célula hospedeira.
Penetração: a enzima lisozima fágica faz a degradação da parede celular possibilitando a entrada do ácido nucléico viral para dentro da célula bacteriana.
Biossíntese: o vírus interrompe a síntese protéica do hospedeiro e começa ocorrer a biossíntese do ácido nucléico e de proteínas virais. 
Primeiramente o fago utiliza dos nucleotídeos e enzimas da célula hospedeira para a produção de mais moléculas de DNA viral. Esse DNA viral será transcrito em mRNA que será traduzido pelos ribossomos da célula hospedeira sintetizando enzimas virais e capsídeo viral.
Período de eclipse: durante muitos minutos após a infecção, os fagos completos não podem ser encontrados na célula hospedeira, podendo ser encontrados apenas componentes isolados como DNA e proteína. Ou seja, é o período em que os vírions completos e infecciosos não são encontrados na célula hospedeira.
Maturação: Os componentes dos bacteriófagos se organizam para formar a partícula viral, a cabeça recebe o DNA viral.
Liberação: a lisozima, uma enzima codificada pelo gene viral, é sintetizada e destrói a parede bacteriana fazendo com que ocorra a liberação dos vírions.
Ciclo lisogênico:
As células lisogênicas são imunes à reinfeccção pelo mesmo fago (contudo a célula hospedeira pode ser infectada por outros tipos de fagos)
Conversão fágica: o gene viral inserido no genoma bacteriano pode fazer com que as bactérias adquiram novas funcionalidades, desde maior capacidade de virulência até maior resistência contra fagocitose e fármacos.
Transdução especializada: o capsídeo bacteriano empacota DNA próprio junto com DNA bacteriano fazendo com que esse gene seja transferida para outra bactéria (que não pode estar infectada com esse gene) causando assim com que o gene bacteriano transferido (contém DNA viral e DNA bacteriano) seja integrado ao DNA da célula hospedeira causando a infecção dessa célula.
Qual a diferença entre a transdução especializada e o ciclo lítico?
A transdução especializada faz com que o DNA viral juntamente com uma parte do DNA bacteriano seja colocado dentro de um capsídeo viral que será levado para a célula a ser infectada. Já no ciclo lítico o DNA viral apenas utiliza o DNA bacteriano para realizar a síntese de proteínas para formar novos DNA vírus, contudo eles não levam consigo parte do DNA bacteriano para outra célula bacteriana.
No ciclo lisogênico há a ligação do gene viral com o genoma da célula hospedeira fazendo com que o DNA do vírus passe a ser chamado de prófago. A maioria dos genes do prófago é reprimida por duas proteínas repressoras fazendo com que a síntese e liberação dos novos vírions sejam inibidas. A replicação desses prófago é feita juntamente com a replicação bacteriana, ou seja, as células bacterianas que se multiplicarem serão células que possuirão o material genético viral inserido em seu DNA. Apenas quando há algum erro como um evento espontâneo raro, ou ação da luz UV ou de substâncias químicas que esse prófago sairá do genoma bacteriano juntamente com uma parte do DNA bacteriano, iniciando assim o ciclo lítico.
Multiplicação de vírus animais:
Possui a maioria dos estágios semelhantes ao dos bacteriófagos, porém possuem mecanismos diferentes.
Adsorção: vírus animais se ligam principalmente em glicoproteínas da membrana plasmática
Penetração: enquanto que o bacteriófago o vírus é injetado para dentro da célula, os vírus animais sofrem endocitose ou aqueles que possuem um envelope lipídico se fusionam com a membrana e o núcleocapsídeo penetra a célula hospedeira.
Desnudamento: 
Período de eclipse: ocorre em bacteriófagos, quando o vírus penetra na célula hospedeira ele fica indetectável por alguns minutos, só é possível ver DNA e proteínas dos vírus. Esse período no qual não é possível ver nenhum vírion formado ainda é conhecido como período de eclipse.
Já nos vírus animais ocorre o desnudamento que é a separação do acido nucléico viral do seu envoltório protéico, isso é feito por enzimas lisossomais da célula do hospedeiro que degradam o capsídeoe liberam o DNA viral para o meio intracelular.
Biossíntese: 
As bactérias são células procarióticas, ou seja, não possuem núcleo, fazendo com que a biossíntese ocorra toda no citoplasma do hospedeiro.
Em geral o vírus animal entra no núcleo da célula hospedeira e utilizam o DNA hospedeiro para a produção de novos DNA virais. Algumas dessas fitas de DNA são transcritas em RNAm e vão para o citosol onde serão traduzidas pelos ribossomos e serão sintetizados capsídeos e outras proteínas virais.
Os capsídeos formados no citosol migram para o núcleo celular.
Obs: A biossíntese de vírus RNA ocorre no citoplasma.
Picornavírus: RNA fita positiva entra na célula e atua como RNAm que sofre tradução e sintetiza proteínas, parte dessas proteínas formam capsídeo e outra parte é transcrita em uma fita de RNA negativa (fita negativa). Essa fita negativa atua como molde para a produção de fitas positivas. 
Fita positiva do picornavírus: necessário para atuar como RNAm, produção de capsídeos, produção de fitas negativas que irão produzir mais fitas positivas e para incorporar um novo RNA vírus junto com o capsídeo.
Maturação: a migração dos capsídeos e de outras proteínas virais se organizarão junto com o DNA viral para formar os vírions.
Possíveis efeitos causados por vírus de animais em células infectadas:
Causar câncer: alguns vírus possuem a capacidade de transformar o genoma da célula hospedeira em oncogenes que poderão assim causar tumor. Ex: HPV
Causar morte da célula: vírus não envelopados causam a ruptura da membrana para sair da célula.
Pode ficar latente: os vírus podem entrar na célula, mas sem produzir uma infecção e ficar por um longo tempo dentro do organismo, mas sem surgimento de vírions. Ex: herpesvírus qual entra em uma célula e fica dentro sem causar replicação do DNA até a morte da mesma.
Infecções persistentes: são infecções lentas no qual o vírus é continuadamente replicado e secretado. Utiliza-se da célula hospedeira para ficar replicando, porém sem causar morte da mesma. Ex: HIV.