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AULA 4 de imunologia

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Multiplicação e patogenia das 
infecções virais 
Profª: Natalle Freitas 
natalle.freitas@fcat.edu.br 
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Introdução 
 
 
 Vírus são organismos simples 
 
 
 Sem atividade metabólica necessitam da célula 
para replicar 
 
 
Adquirem atividade biológica dentro de células vivas 
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Como a progênie viral é gerada? 
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Definições importantes 
 Uma célula suscetível tem um receptor para determinado 
vírus – a célula pode ou não dar suporte à replicação viral. 
 
 Uma célula resistente não tem receptor – pode ou não ser 
competente à replicação viral. 
 
 Uma célula permissível tem a capacidade de replicar o vírus 
– a célula pode ou não ser suscetível. 
 
 Uma célula suscetível e permissível é a única célula capaz de 
ser infectada e dar condições para sua replicação. 
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Estratégias de replicação 
 
•Multiplicação de Bacteriófagos: 
 
- Ciclo lítico 
-Ciclo lisogênico 
 
•Multiplicação de Vírus Animais: 
 
- Biossíntese dos vírus de DNA 
- Biossíntese dos vírus de RNA 
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Estratégias de replicação 
 
•Multiplicação de Bacteriófagos: 
 
-Ciclo lítico : termina com a lise e a morte da 
célula hospedeira. 
 
-Ciclo lisogênico: a célula hospedeira permanece 
viva 
 
-vídeo 
 
 
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Bacteriófagos: ciclo lítico 
O ciclo de multiplicação desses vírus, assim como o de todos os 
outros vírus, ocorre em cinco etapas distintas: 
 
1. Adsorção 
 
2.Penetração 
 
3.Biossíntese 
- Período de eclipse 
4.Maturação 
 
5. Liberação 
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Bacteriófagos: ciclo lítico 
 
1. Adsorção: 
 
Após uma colisão ao acaso entre as partículas do fago e as 
bactérias, adsorção, ou ancoragem, ocorre. Durante esse 
processo, um sítio de adsorção no vírus se liga ao sítio do receptor 
complementar na parede da célula bacteriana. 
 
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Bacteriófagos: ciclo lítico 
 
2. Penetração: 
Após a adsorção, os bacteriófagos injetam seu DNA (ácido 
nucleico) dentro da bactéria. Para isso, a cauda do bacteriófago 
libera uma enzima, a lisozima, que destrói uma porção da parede 
celular bacteriana. 
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Bacteriófagos: ciclo lítico 
 
3. Biossíntese: 
 
-Assim que o DNA do bacteriófago alcança o 
citoplasma da célula hospedeira, ocorre a 
biossíntese do ácido nucléico e das proteínas 
virais. 
 
-A síntese proteica do hospedeiro é interrompida 
pela degradação do seu DNA induzida pelo vírus. 
 
- Por um período de vários minutos após a 
infecção, fagos completos não são encontrados na 
célula hospedeira. Somente componentes 
isolados – DNA e proteína – podem ser 
detectados. Esse período da multiplicação viral, 
no qual vírions completos e infectivos ainda não 
estão formados, é denominado período de 
eclipse. 
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Bacteriófagos: ciclo lítico 
 
3. Maturação: 
 
-Durante esse processo, vírions completos são formados a partir do DNA e dos 
capsídeos. 
-Os componentes virais se organizam espontaneamente, formando a partícula 
viral. 
- As cabeças e as caudas dos fagos são montadas separadamente a partir de 
subunidades de proteínas: a cabeça recebe o DNA viral e se liga à cauda. 
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Bacteriófagos: ciclo lítico 
 
4. Liberação: 
 
- O estágio final da multiplicação viral é a liberação dos vírions da 
célula hospedeira. 
- A lisozima destrói a parede celular bacteriana, liberando os 
novos bacteriófagos produzidos. 
 
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Bacteriófagos: ciclo lisogênico 
• O DNA viral se incorpora ao DNA da célula 
hospedeira, que continua a se reproduzir. 
• Algum evento externo ou instruções do próprio DNA 
viral inicia a replicação viral que estava 
“adormecida.” 
• A reprodução do vírus se inicia normalmente, como 
no ciclo lítico. 
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Bacteriófagos: ciclo lisogênico e ciclo lítico 
• Ciclo Lisogênico 
 O DNA do vírus se incorpora 
no DNA de uma célula mas 
não interfere no 
metabolismo da célula 
hospedeira, que continua 
reproduzindo normalmente, 
transmitindo o DNA viral às 
células descendentes. 
 
• Ciclo Lítico 
 O DNA viral passa a 
comandar o metabolismo 
da célula hospedeira e faz 
várias cópias que se 
transcrevem em RNAm 
virais. Com essa reprodução 
exagerada ocorre uma lise ( 
destruição) na célula, 
liberando os novos vírus 
que podem infectar outras 
bactérias e assim 
sucessivamente. 
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Multiplicação de vírus animais 
A replicação de todos os vírus animais compreende a seguinte sequência de 
eventos: 
 
1.Adsorção 
 
2.Penetração 
 
3.Desnudamento 
 
4.Biossíntese de ácido nucleico e proteínas 
 
5.Maturação 
 
6.Liberação. 
 
 
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Multiplicação de vírus animais 
 
 Os vírus animais diferem dos fagos no seu mecanismo de 
penetração dentro da célula hospedeira. 
 A síntese e a montagem de novos componentes virais são 
ligeiramente diferentes. 
Os vírus animais possuem determinados tipos de enzimas que 
não são encontrados nos fagos. 
 Os vírus animais e os fagos diferem quanto aos mecanismos de 
maturação e liberação e quanto aos efeitos de sua multiplicação 
na célula hospedeira. 
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Multiplicação de vírus animais 
Multiplicação Viral 
6 fases 
Membrana 
Citoplasmática 
Vírion 
Receptor 
celular 
Citoplasma Meio Extracelular 
2 - Penetração 
1 - Adsorção 
3 - Desnudamento 
4 - Biossíntese 
5 - Maturação 
6 - Liberação 
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1. Adsorção 
 
 
• Interação vírus x célula via receptores 
 
• Receptores celulares podem ser: proteínas, lipídios ou 
carboidratos 
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1. Adsorção (susceptibilidade) 
 
 
• Receptor determina hospedeiro afetado, tropismo viral e a 
patogenia da infecção 
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2. Penetração 
 
A – Direta: vírus sem envelope 
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2. Penetração 
 
B- Fusão com a membrana celular 
 
- Fusão do envelope viral com membrana plasmática (vírus 
envelopados 
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2. Penetração 
 
B- Fusão com a membrana celular 
 
- Fusão do envelope viral com membrana plasmática (vírus 
envelopados 
 
 2 - Penetração 
Envelope Viral 
Receptor Viral 
Membrana Celular 
Citoplasma Citoplasma 
 Fusão de Membranas 
Receptor 
Celular 
Citoplasma 
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2. Penetração 
 
C- Endocitose mediada por receptor 
 
- Vírus não envelopado 
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2. Penetração 
 
C- Endocitose mediada por receptor 
 
- Vírus envelopado 
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2. Penetração 
 
C- Endocitose: 
 - Pinocitose: Nas células eucarióticas, os vírus penetram pelo processo de 
pinocitose, que é um processo celular ativo através do qual nutrientes e outras 
moléculas entram na célula. Se um vírus se ligar a uma evaginação da 
membrana plasmática de uma célula hospedeira em potencial, esta envolverá o 
vírus, formando uma vesícula. 
 
 
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3. Desnudamento 
 
 
• Separação entre capsídeo e genoma viral 
 
• Genoma liberado no citoplasma da célula ou no núcleo 
• A etapa de desnudamento ocorre, em muitos casos, simultaneamente à 
penetração, e consiste na degradação do capsídeo/nucleocapsídeo viral 
seguido da exposição do material genético do vírus no respectivo sítio 
replicativo 
Penetração Desnudamento 
Ácido nucléico exposto 
no sítio replicativo 
 
 3 - Desnudamento 
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4. Biossíntese 
• Para conseguir expressão, replicação e o “alastramento” de seus genes, os 
diferentes vírus evoluíram muitas estratégias genéticas e bioquímicas 
diferentes, dependendo de fatores tais como: 
 
– Natureza do material genético viral
– Características fisiológico-bioquímicas da célula hospedeira 
– Sítio de replicação intracelular 
 
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4. Biossíntese 
 
 
• Síntese de cópias do material genético, enzimas, proteínas 
estruturais, glicoproteínas do envelope 
 
• Vírus de DNA núcleo 
 
• Vírus de RNA citoplasma 
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4. Biossíntese vírus de DNA 
-Geralmente, os vírus de DNA replicam seu genoma no núcleo da célula 
hospedeira usando enzimas virais e sintetizam as proteínas do capsídeo e 
outras proteínas no citoplasma, usando enzimas do hospedeiro. 
 
-As proteínas migram, então, para o núcleo e são reunidas com o DNA recém-
sintetizado para formar os novos vírions. 
 
-Os vírions são transportados pelo retículo endoplasmático para a membrana 
da célula hospedeira e são liberados. 
 
-Os herpesvírus, os papovavírus, os adenovírus e os hepadnavírus seguem 
esse padrão de biossíntese. 
 
-Os poxvírus são uma exceção, pois todos os seus componentes são 
sintetizados no citoplasma. 
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4. Biossíntese vírus de DNA 
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4. Biossíntese vírus de RNA 
-Os vírus de RNA multiplicam-se, essencialmente, da mesma forma 
que os vírus de DNA, exceto que os vários grupos de vírus de RNA 
utilizam diferentes mecanismos de síntese de mRNA. 
 
- Os vírus de RNA se multiplicam no citoplasma da célula 
hospedeira. 
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Biossíntese do vírus de RNA 
Os vírus de RNA multiplicam-se, essencialmente, da mesma 
forma que os vírus de DNA, exceto que os vários grupos de 
vírus de RNA utilizam diferentes mecanismos de síntese de 
mRNA. 
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4. Biossíntese vírus de RNA 
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4. Biossíntese 
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Multiplicação de vírus de DNA e de RNA 
Processos comuns aos vírus de DNA e de RNA: 
 
1.Adsorção 
 
2.Penetração 
 
3.Desnudamento 
 
4.Liberação. 
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5. Maturação 
 
 
• Formação do capsídeo através da associação das proteínas 
estruturais 
 
• Capsídeo + genoma 
 
•Citoplasma ou núcleo 
Conceito: Montagem das subunidades protéicas (e dos componentes da 
membrana no caso dos vírus envelopados) e empacotamento do ácido nucléico 
viral, com formação de novas partículas virais completas em um determinado sítio 
da célula. 
 
 5 - Maturação 
Sítio nuclear 
Sinais de localização nuclear 
Sinais de exportação nuclear 
Sítio 
Citoplasmático 
Tradução em Ribossomos livres 
Modificações pós-traducionais 
Vias secretórias celulares 
Montagem das subunidades protéicas e empacotamento do ácido nucléico viral 
 
 5 - Maturação 
 
 5 - Maturação 
• Vírus envelopados: Vírus não são capazes de sintetizar lipídeos. Assim 
envelopes devem ser adquiridos de compartimentos membranosos da 
célula (previamente modificados por proteínas virais) 
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6. Liberação 
 
 
• Vírus não envelopados: lise celular 
 
•Vírus envelopados: Brotamento 
 Exocitose 
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6. Liberação 
 
 
• Vírus não envelopados: lise celular 
 
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6. Liberação 
 
 
• Liberação por brotamento (vírus envelopado) 
 - Envelope adquirido da membrana citoplasmática. 
 
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6. Liberação 
 
 
 
• Liberação por exocitose (vírus envelopado) 
- Aquisição de envelope das membranas internas (núcleo, 
organelas)

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