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1 600 sp. são vírus de plantas – 2.000 doenças Sarampo, hepatite, raiva, herpes, gripe Febre hemorrágica – Ebola, Marburg e Sabiá Influenza aviária, suína, febre aftosa Importância na agricultura, pecuária e saúde pública 2 3 O que são vírus???? São elementos genéticos incapazes de replicarem- se independentemente de uma célula viva (denominada célula hospedeira) São parasitas intracelulares obrigatórios dependem da penetração em uma célula hospedeira para realizarem seu ciclo de replicação. Porém, possuem sua própria informação genética, sendo independentes do genoma da célula hospedeira Conseguem sobreviver fora do hospedeiro na forma de uma partícula viral Características Gerais dos Vírus ✓ Não possuem células ✓ Visualizados somente por microscopia eletrônica Maioria é 10 a 100 vezes menor que bactéria (tamanho médio de 20 a 300nm) ✓ São parasitas intracelulares obrigatórios – dependem das células hospedeiras para replicação e geração de energia ✓ São capazes de transferir o genoma viral para outras células ✓ Responsáveis por causar infecções em humanos, animais, vegetais e bactérias. ✓ São 10 a 100 vezes menores que bactérias (tamanho médio de 20 a 1000nm) ✓ Genoma constituído de DNA ou RNA ✓ Incapazes de crescer independentemente em meios artificiais 4 5 - Podem existir nas formas extra ou intracelular - Estado extracelular: É uma partícula microscópica contendo ácido nucléico envolvido por uma cobertura protéica e, dependendo do tipo de vírus outras macromoléculas -A estrutura viral completa é denominada Vírion - É metabolicamente inerte, não realização respiração ou biossíntese - O vírion é a estrutura a partir da qual o genoma viral é transferido Estado intracelular – Quando infecta uma célula o estado intracelular é inciado e o vírus é replicado. Taxonomia dos vírus 1966-Comitê Internacional de Taxonomia dos Vírus (CITV) Reconhece cerca de 3000 espécies, 71 famílias,11 subfamílias e 175 gêneros. Espécie viral: grupo de vírus que compartilham a mesma informação genética e o mesmo nicho ecológico Gêneros (virus), famílias (viridae) ordens (ales) Agrupamento baseado em: – Tipo de ácido nucléico – Modo de replicação – Morfologia O vírus Ebola é classificado da seguinte maneira: – Ordem: Mononegavirales – Família: Filoviridae – Gênero: Ebolavirus –Espécie: Zaire ebolavirus (Rio Ebola no Sudão e Zaire) 6 Tamanho dos vírus 7 Estrutura dos vírus VÍRUS NUS - Ácido nucléico no interior de um capsídeo nucleocapsídeo Capsídeo - Cobertura protéica que envolve o genoma viral. Constituído por subunidades protéicas múltiplas (capsômeros), específicas do vírus. -Determinam a forma do vírus. Podem auxiliar na ligação do vírus a célula hospedeira. 8 Capsômero – conjunto de proteínas quimicamente distintas que se associam de forma específica VÍRUS ENVELOPADO Em alguns vírus o capsídeo é coberto por uma membrana envelope. O envelope é uma bicamada lipídica que contém proteínas, codificadas pelo genoma viral. Os lipídeos são derivados das membranas da célula hospedeira 9 Envelopes podem apresentar espículas que são glicoproteínas que se projetam da superfície do envelope auxiliando na ancoragem do vírus à célula hospedeira. Podem ser utilizadas para a identificação do vírus. Maioria dos vírus envolopados infecta células animais 10 11 Vírus Helicoidais: capsídeo cilíndrico - vírus da raiva Vírus poliédricos: icosaedro – adenovírus e poliovírus Tipos de Vírus Vírus Envelopados: helicoidais ou poliédricos envelopados –Influenza, vírus do herpes 12 Vírus Complexos: compostos por várias partes com forma e simetria distintas – bacteriófagos e poxvírus (varíola) Tipos de Vírus 13 Outros componentes - Enzimas polimerases: replicação do ácido nucléico viral ex. transcriptase reversa nos retrovírus - lipídeos: fosfolipídeos, glicolipídeos, ác. graxos ex. fosfolipídeos do envelope 14 - carboidratos: além dos açúcares dos ácido nucléico ex. glicoproteínas nas espículas do vírus da gripe Ácidos nucléicos Possuem DNA ou RNA, mas nunca ambos - DNA fita dupla - DNA fita única - RNA fita dupla - RNA fita única (Retrovírus) Podem conter: - 3-4 genes – Parvovírus - Centenas – Herpesvírus DNAfd - Circular – Símio 40 - Linear – Herpesvírus 15 16 O ciclo de um retrovírus. A enzima transcriptase reversa faz primeiro uma cópia de DNA, a partir da molécula do RNA viral, e a seguir uma segunda fita de DNA, produzindo uma cópia de DNA, a partir do RNA do genoma viral. A integração deste DNA dupla-hélice no cromossomo da hospedeira, catalisada pela integrase viral, é necessária para a síntese de novas moléculas de RNA viral pela RNA polimerase da célula hospedeira. 17 Multiplicação Viral As etapas da replicação viral são: 18 1.Ligação ou adsorção do vírion a uma célula hospedeira 2.Penetração do vírion ou de seu ácido nucléico na célula 3.Biossíntese de ácidos nucleicos e proteínas virais 4.Maturação – Montagem dos capsídeos e de componentes da membrana (no caso de vírus envelopados) e empacotamento do genoma viral em novos vírions. 5.Liberação de vírions maduros da célula Multiplicação Viral 1. Ancoragem ou adsorção 2. Penetração 3. Biossíntese 4. Maturação 5. Liberação Multiplicação de Bacteriófagos: 2 mecanismos Ciclo Lítico 19 20 Etapas do Ciclo Lisogênico 1. Ancoragem 2. Penetração 3. Circularização do DNA fágico 4. Integração por recombinação ao cromossomo bacteriano - Profago 5. Replicação com a multiplicação 6. Excisão do profago por recombinação e início do ciclo lítico Conseqüências do Ciclo Lisogênico Células lisogênicas são imunes à reinfecção pelo mesmo fago Células hospedeiras podem apresentar novas características. Profagos carregam fatores de virulencia ou toxinas. Ex: Corynebacterium diphtheriae (carregam fago que tem gene tox (toxina da difiteria), Clostridium botulinum, Vibrião cholerae e Clostridium tetani Torna possível a transdução especializada 21 22 23 Vídeo Ciclo lisogênico Multiplicação de Vírus de Animais •Ancoragem ou adsorção (células animais possuem receptores de superfície específicos aos componentes do envelope ou capsídeo) 24 25 •Penetração - somente do ácido nucléico – fusão (vírus envelopados) (fusão do envelope com a membrana da célula) –Fagocitose pela célula hospedeira (o vírus inteiro penetra na célula) 26 • Decapsidação ou desnudamento – No caso dos vírus que entram inteiros na célula, o capsídeo e/ou o envelope são destruídos e o ácido nucléico dos vírus são liberados para que a sua replicação possa ser realizada 27 •Biossíntese dos componentes virais (transcrição, tradução e replicação) •Maturação e Montagem no núcleo ou citoplasma •Liberação por: – Brotamento (vírus envelopados) (não ocorre lise celular) –Exocitose – canais especiais Herpes Simplex Tipo I 28 Ancoragem Penetração Decapsidação 29 30 Liberação de vírus envelopados por brotamento 31 Efeito dos vírus animais nas células do hospedeiro 32 33 Vídeo - Vírus HIV Transcrição reversa/ Fusão celular e Brotamento Vírus influenza (gripe) 34 Vírus influenza (gripe) A cada 10 anos ocorrem flutuações antigênicas Provocadas por mutações isoladas que alteram as proteínas H ou N 35 Cultivo de vírus 1) Bacteriófagos: Cultura de bactérias em meio líquido e meio sólido- Método de placas de lise: unidades formadoras de placas (UFP). Pode ser realizado a partir do hábitat natural de microrganismos hospedeiros– esgotos/enterobactérias. 36 2) Vírus de animais: a) Em ovos embrionados Injeção do vírus no interior do ovo Observação de lesão nas membranas Danos às células embrionadas Morte do embrião. 37 b) Cultivos Celulares-Efeito citopático c) Animais: Camundongos, coelhos, cobaias e primatas) Inóculo do vírus Observação dos sintomas da doença Sacrifício Análise dos tecidos para pesquisa de partículas virais 38 3-Vírus de plantas-Fitovírus Infecção de plantas sadias por insetos, injúrias, grãos infectados, enxertos. 39 40 41 42 43 Agentes Infecciosos semelhantes a vírus Viróides - menores agentes infecciosos conhecidos - compostos somente de RNA simples (circular) - sem capa protéica - sem genes codificando enzimas -total dependência do hospedeiro (localizados no núcleo: interferência direta com a regulação gênica) - Causam doenças em plantas Viróide Causador do Afilamento do Tubérculo da Batata - PSTVd 44 45 Agentes Infecciosos semelhantes a vírus Príons (proteinaceous infectious particles) - partícula protéica infecciosa - não Possuem ácido nucléico - localizam-se nas células do SNC (crônica) - incubação longa (anos) - alta resistência a UV e calor - exemplos: kuru, scrapie (vaca louca) ou encefalopatia espongiforme bovina 46 Controle das doenças virais - Controle dos vetores (Febre amarela) - Imunização (Vacinas) - Agentes químicos: -Inibidores da síntese de proteínas virais -Inibição de qualquer etapa de replicação 47 48 49 OBRIGADA! 50 Próxima aula Recombinação Genética
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