Replicação Viral_Final

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REPLICAÇÃO VIRAL 
 Viviane Morais 
Doutoranda em Medicina Tropical 
Universidade Federal de Pernambuco 
Centro de Ciências da Saúde 
Disciplina de Virologia 
Estrutura dos vírus 
 Ácido nucléico (DNA ou RNA) 
 Capsídeo: capa proteica 
 Envelope: membrana lipoprotéica 
 
 
 Não possuem núcleo, citoplasma, mitocôndria ou 
ribossomos 
 
 
 
 
Parasitas intracelulares obrigatórios 
Conceitos Básicos 
 Replicação 
 Síntese de moléculas de ácido nucléico 
 Processo de multiplicação dos vírus 
 Tropismo 
 Predileção do vírus para infectar alguns tecidos do hospedeiro e 
outros não (vírus neurotrópico) 
 Pantrópicos 
 Pode ser determinado: susceptibilidade e permissividade 
 Susceptibilidade 
 Presença natural de receptores na superfície celular que são 
reconhecidos pelas proteínas virais 
 Permissividade 
 Capacidade de uma célula replicar o genoma viral e montar 
partículas virais infecciosas 
 
 
 
 
Replicação Viral 
 Adsorção/ligação/fixação 
 
 Penetração 
 
 Desnudamento/decapsidação 
 
 Biossíntese de macromoléculas 
Transcrição, tradução e replicação do genoma 
 
 Maturação/montagem e liberação das partículas virais 
REPLICAÇAO 
REPLICAÇÃO DOS COMPONENTES VIRAIS 
 Síntese das proteínas 
Replicação do 
RNA viral 
Replicação do DNA 
viral 
adsorção 
maturação 
liberação 
Síntese das 
proteínas 
penetração 
desnudamento 
ADSORÇÃO 
Adsorção 
As proteínas na superfície do vírus ligam-se as 
proteínas receptoras especificas na superfície 
celular por ligações fracas não covalentes 
 Proteínas celulares que são reconhecidas pelas espículas 
virais são denominadas receptores 
 Não envelopados: proteínas do capsídeo 
 Os receptores das células animais são proteínas ou 
glicoproteínas da membrana plasmática 
 
 
 
 
O aspecto mais importante dos receptores celulares para 
os vírus animais é o fato de que a infecção é 
determinada pela habilidade dos vírus se ligarem as 
determinados tipos de células, demonstrando a 
especificidade estrutural da adsorção dos vírus as células 
Adsorção 
 Alguns vírus podem ter receptores em quase todos os tecidos 
 Vírus do sarampo: pode infectar células epiteliais, do pulmão, etc 
 Os outros vírus, como o HIV é mais restrito 
 Infecta células contendo CD4, como os linfócitos e macrófagos 
Vírus influenza adsorvido à célula epitelial ciliar 
Vírus não envelopado 
 
 
Adsorção 
Vírus envelopado 
 
 
 
PENETRAÇÃO 
Penetração 
 Transferência do genoma para dentro da célula 
 
 
 
 
Durante a adsorção, mudanças conformacionais nas 
proteínas virais e receptores celulares permitem a 
entrada do genoma viral ou nucleocapsídeo na célula 
Penetração 
Vírus não envelopado 
Translocação Endocitose 
Vírus envelopado 
Endocitose Fusão 
Desnudamento 
 Separação do ácido nucléico de sua cobertura proteica (ou 
remoção do capsídeo viral) 
 Baixo pH 
 Ação de enzimas lisossomais que existem dentro do vacúolo 
fagocítico 
 
 Vírus completam o desnudamento 
 Enzimas codificadas pelo genoma viral sintetizada 
imediatamente após a infecção 
 Poxvírus – varíola e varicela 
 
 
 
Vírus não envelopados 
Por translocação Por endocitose 
Vírus envelopados 
Penetração por fusão 
Penetração por endocitose 
Penetração e desnudamento 
de vírus não envelopado 
BIOSSÍNTESE 
DE 
MACROMOLÉCULAS 
Biossíntese de macromoléculas 
 Primeiro passo na expressão gênica 
 Síntese de mRNA 
 
 Os ácidos nucleicos virais codificam para várias proteínas 
 Sintetizadas em uma ordem temporal 
 
 Proteínas iniciais 
 Antes da replicação 
Não estruturais: enzimas que atuam na própria transcrição e 
replicação do ácido nucleico viral 
 
 Proteínas tardias 
 Depois da replicação 
 Proteínas estruturais e do capsídeo 
 
 
Classificação de Baltimore 
 Virologista americano David Baltimore 
 Nobel de medicina em 1975: descoberta dos retrovírus 
(HIV, HTLV) e da transcriptase reversa 
 
 
 
Esquema de classificação que se baseia principalmente 
na relação entre o genoma viral e seu mRNA 
O sistema de Baltimore classifica os vírus em 7 classes 
de acordo com a descrição do genoma e sua 
estratégia de replicação 
Classe Característica Estratégia 
I DNA fita dupla Enzimas das células transcreve o DNA viral no núcleo em mRNA 
II DNA fita simples Antes do mRNA ser produzido é necessário que uma fita 
complementar de DNA seja sintetizada, uma vez que a DNA 
polimerase reconhece apenas moléculas de DNA de fita dupla 
III RNA de fita dupla Enzimas virais copiam a fita negativa de RNA viral para fazer 
o mRNA. A célula não possui enzimas capazes de transcrever o 
RNA em mRNA, portanto, o vírus possui sua própria polimerase 
IV RNA de fita simples e 
polaridade positiva 
O RNA viral atua diretamente como mRNA. O RNA genômico 
serve como mRNA, pois possuem a mesma sequência de bases 
V RNA fita simples com 
polaridade negativa 
A fita complementar do RNA genômico será utilizada como 
mRNA. O RNA genômico é complementar ao RNA que é 
traduzido, o mRNA deve ser transcrito usando a fita negativa 
como molde 
VI 
 
RNA de fita simples, 
transcriptase reversa 
É transcrito em DNA de fita dupla pela transcriptase reversa. 
Posteriormente o DNA é transcrito em mRNA viral 
VII DNA de fita dupla, 
transcriptase reversa 
A transcriptase reversa copia o mRNA para sintetizar o DNA 
viral 
Os genomas virais devem produzir mRNA que pode ser lido pelos 
ribossomos das células hospedeiras 
MATURAÇÃO 
E 
LIBERAÇÃO 
Maturação e Liberação 
 O ácido nucléico e o capsídeo proteico devem ser 
unidos para formar a partícula viral 
 
 Liberação de vírus não envelopados 
 Por meio de rupturas na membrana celular, geralmente 
causando morte da célula hospedeira 
 
 Liberação de vírus envelopados 
 O capsídeo vai empurrando a membrana plasmática, dessa 
forma, uma parte da membrana torna-se o envelope do vírus 
 Esse processo é chamado de brotamento e geralmente não causa 
morte celular 
 
 
 
 Maturação intracelular e liberação dos vírus sem envelope 
 Vírus já sai pronto do citoplasma (RNA) ou núcleo (DNA) sendo 
liberados quando ocorre a destruição das células infectadas 
 
 
 Maturação intracitoplasmática de vírus envelopados por 
brotamento 
 Membranas celulares (RER, Golgi e MP) contendo as 
glicoproteínas virais inseridas darão origem ao envelope 
 
 Processo de aquisição do envelope: nucleocapsídeo brota 
para o interior das membranas celulares 
 Liberação por exocitose (sem lise celular) 
 Replicação leva a lise celular 
Brotamento de 
vírus envelopado 
REPLICAÇÃO DO HIV 
Replicação do HIV 
Desnudamento do HIV no citoplasma e 
integração no núcleo na forma de provírus 
Replicação do genoma viral 
Partícula do HIV 
PENETRAÇÃO DO HIV NO LINFÓCITO ( CD4 ) 
 FUSÃO DO HIV 
 DESNUDAMENTO DO HIV 
 BROTAMENTO DO HIV 
 BROTAMENTO DO HIV 
 BROTAMENTO DO HIV 
LIBERAÇÃO DO HIV 
Linfócito infectado pelo HIV 
CICLO LÍTICO 
E 
 LISOGÊNICO 
Ciclo lisogênico 
 Alguns vírus podem usar uma rota alternativa 
 
 
 
 O DNA viral integra-se ao cromossomo da célula 
hospedeira e não há produção de partículas virais 
 Síntese de toxina bacterianas Toxinas da difteria, do cólera, do botulismo e a toxina 
eritrogênica 
 Codificadas por um gene do bacteriófago integrado (profago) 
 
 
 
 
Infecção latente 
 
 Vírus do herpes simples 
 Tem DNA de fita dupla no qual facilita a integração do 
genoma viral no genoma celular 
 Quando ativados por frio, febre, estresse ou 
imunossupressão eles apresentam um ciclo lítico 
 Podem permanecer latentes no interior da célula do 
hospedeiro por toda a vida do indivíduo 
 Quando um vírus infecta uma célula e não há 
produção de partículas virais infecciosas 
OBRIGADA!!!