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* Vírus: características gerais e ciclos de vida * vírus (latim) = veneno 1796: Jenner: vacina contra varíola Época marcada por muitas epidemias (cólera, peste, tifo, varíola, febre amarela e tuberculose). Era difícil conceber um agente infeccioso que não fosse uma bactéria 1892: Ivanowski: Mosaico do tabaco (TMV: tobacco mosaic virus) 1946: Stanley: isolamento do TMV 1949: Enders: cultivo dos vírus em culturas de células 1. Introdução * Jenner imunizando uma criança contra a varíola (vaccínia) * Diagrama do TMV (vírus do mosaico do tabaco) ”Em relação à natureza dos vírus, é óbvio que uma nítida linha, separando coisas vivas e coisas não vivas, não pode ser traçada. Esse fato serve para aquecer a velha discussão sobre a questão “o que é a vida?” (Wendell Meredith Stanley -1904-1971) * vírus (latim) = veneno Entidades infecciosas não celulares cujos genomas são constituídos de DNA ou RNA * Replicação somente no interior de células vivas * Usando sistemas de produção de energia e biossíntese do hospedeiro para sintetizar cópias e transferir seu genoma para outras células FORMA SUPREMA DE SOFISTICAÇÃO DO PARASITISMO 1. Introdução * 2. Características gerais 2.1. ampla distribuição: parasitando animais, plantas, microrganismos - com diferentes graus de dependência para replicação: p. ex. bacteriófagos: menos de 10 genes, dependência completa; outros com 30-100 genes, mais independentes * a) tamanho: 20-300 nm (10-100 vezes menores que as bactérias) 2.2. Morfologia básica * b) componentes * parte central de ácido nucléico * capsídeo: capa protéica(unidades: capsômeros): - simetria helicoidal: TMV, sarampo, gripe - simetria icosaédrica * envelope * b) componentes * * capsídeo: - simetria helicoidal: TMV, sarampo, gripe - simetria icosaédrica * 2.2. Morfologia básica * Vírus de simetria icosaédrica * b) componentes * * * envelope: nucleocapsídeo envolvido por uma membrana de lipoproteínas 2.2. Morfologia básica * Vírus envelopados * c) ácido nucléico viral DNA ou RNA DNA e RNA (nunca simultaneamente) o genoma pode ser: linear: vírus de animais com RNA circular: ex. herpesvirus (dsDNA) segmentado: vírus da influenza (gripe): 8 segmentos (!) (!) * Alguns tipos de genomas virais * Síntese de mRNA após a infecção celular por diferentes tipos de vírus * d) outros componentes (ocorrendo em alguns vírus): - enzimas polimerases: replicação do AN viral ex. transcriptase reversa nos retrovírus - lipídeos: fosfolipídeos, glicolipídeos, ác. graxos ex. fosfolipídeos do envelope - carboidratos: além dos açúcares dos AN ex. glicoproteínas nas espículas do vírus da gripe * Anatomia do vírus da AIDS * 3. Replicação dos vírus Dentro da célula hospedeira Bacteriófagos (vírus de bactérias) Ciclo lítico (fagos virulentos) a) adsorção: ligação a receptores específicos reversível irreversível b) penetração: entrada do AN viral na célula * 3. Replicação dos vírus Bacteriófagos (vírus de bactérias) Ciclo lítico (fagos virulentos) c) síntese dos componentes virais eventos iniciais: enzimas: polimerases síntese do mRNA eventos tardios: proteínas estruturais (capsômeros) ácido nucléico viral * 3. Replicação dos vírus Bacteriófagos (vírus de bactérias) Ciclo lítico (fagos virulentos) d) montagem síntese das enzimas de montagem agregação das proteínas estruturais condensação do AN viral * 3. Replicação dos vírus Bacteriófagos (vírus de bactérias) Ciclo lítico (fagos virulentos) e) liberação de novos vírus síntese das endolisinas lise da célula hospedeira liberação rápida liberação lenta (extrusão) * 3. Replicação dos vírus 25 min. após a infecção são liberados 50-100 novos vírus * 3.1.2. Ciclo lisogênico a) adsorção b) penetração do genoma c) síntese de proteínas funcionais (inserção) d) integração do genoma viral ao genoma da célula 3. Replicação dos vírus * * 3. Replicação dos vírus 3.2. Vírus de animais e plantas a) adsorção * animais: glicoproteínas do envelope (espículas) especificidade de hospedeiros, espécie, tecidos * plantas: parece não haver receptores específicos * 3. Replicação dos vírus b) penetração e desnudamento: * vírus de animais: - liberação do AN viral na célula: fusão do envelope viral com a membrana, ou endocitose (enzimas digerem o capsídeo) * vírus de plantas: - vetores: bactérias, fungos, nematóides, fungos, insetos - poros nas paredes - ferimentos: abrasão, cortes, vento Replicação de um vírus de planta: vírus do nanismo da cevada * 3. Replicação dos vírus e) liberação mecanismos variáveis: - lise da célula (certos animais) - exocitose - pela membrana do núcleo e exocitose - vírus envelopados: brotamento c) biossíntese dos componentes virais eventos iniciais: polimerases, mRNA eventos tardios: proteínas estruturais, síntese AN viral d) maturação e montagem Ex. vírus da gripe: enzima neuraminidase para excisão do broto * 4. Classificação dos vírus Comitê Internacional de Taxonomia de Vírus (ICTV) (1966) Um sistema universal para a classificação dos vírus e uma taxonomia uniforme, foi discutido e proposto pelo comitê. A exploração de novos nichos e o aumento da sensibilidade e especificidade nas técnicas de detecção têm expandido a lista de novos vírus. ICTV reconhece mais de 3000 espécies, 71 famílias, 11 subfamílias e 175 gêneros. Base de dados para pesquisadores – ICTVdB desde 1991. * Ordem (com sufixo -virales); Família (sufixo -viridae); Subfamília (sufixo -virinae) Gênero (sufixo -virus) Espécie (por ex. tobacco mosaic virus) Exemplo de Classificação O vírus Ebola é classificado da seguinte maneira: Ordem Mononegavirales Família Filoviridae Gênero Ebolavirus Espécie: Zaire ebolavirus (Rio Ebola no Sudão e Zaire- 1ª ocorrência) 4. Classificação dos vírus * Famílias Poxyviridae Herpesviridae Parvoviridae Retroviridae Picornaviridae Gêneros Enterovírus (trato alimentar), exemplo de espécies: Poliovírus 1, 2 e 3. Cardiovírus (neurotrópico), exemplo de espécie: Mengovírus Rhinovírus (região naso-faringeal), exemplo de espécie: Rhinovírus 1a Hepatovírus (fígado), exemplo de espécie: Hepatite A 4. Classificação dos vírus * Os critérios taxonômicos mais importantes para diferenciação entre as Ordens, Famílias e Gêneros, são: Tipo e organização do genoma Estratégia de replicação Estrutura (morfologia) Critérios Taxonômicos * As características para diferenciação entre espécies de vírus, são: Relação entre a sequência do genoma Hospedeiro Tropismo celular Patogenicidade e citopatologia Modo de transmissão Propriedades fisico-químicas Propriedade antigênica das proteínas virais Critérios Taxonômicos * 5.1. 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 - possível origem: riborganismos -transmissão por sementes ou pólem exemplo: agente da doença cadang-cadang (coqueiro) 5.2. Príons (proteinaceous infectious particles) - somente proteínas (?) ou AN não detectado (?) - 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), Mal de Alzheimer (?) 5. Outros agentes infecciosos semelhantes * Cadang-cadang: doença do coqueiro causada por viróides Viróides * Kuru, É transmitida por rituais canibalísticos entre os membros da etnia Fore em Papua, Nova Guiné: Consumo de partes do cerébro de mortos. Entre esse povo, as mulheres e crianças comiam o cérebro, pés e mãos, “partes menos nobres”. Mulheres e crianças eram as principais vítimas da doença. A incubação até 30 anos mas, uma vez aparecendo os sintomas, a doença progride rapidamente. Morte: 3 a 12 meses após o aparecimento dos sintomas A incidência da doença diminuiu após a abolição do canibalismo * Príons são também causadores de outras doenças degenerativas: * Creutzfeldt-Jakob, Kuru, Gerstmann-Straussler-Scheinker e algumas formas de insônia fatal em humanos. Gerstmann-Straussler-Scheinker Disease Ocorre em seres humanos. Rara, predominantemente hereditária. Caracterizada por uma descoordenação muscular e demência. Associada a uma mutação no gene que codifica para a proteína normal (PrPC). Morte segue o sintomas dentro de 2 a 6 anos. * A doença da vaca louca também é causada por príons e ocorre em outros animais como ovinos, mink, mulas, cervos, gatos e outros. .
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