Replicação viral (1)

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Replicação viral 
Agora vamos entender como aqueles componentes estruturais são produzidos e como é produzida a descendência viral.A capacidade da descendência viral produzida garante a noção de que os vírus se perpetuem na natureza,ou seja um vírus que causa determinada doença vai produzir novos vírus que causa a mesma doença,isso é clássico com referencia a propriedade biológica de vírus.Ainda vamos olhar etapa por etapa dos processos celulares bioquímicos que leva a produção da descendência ou progênie viral.Entendendo esses agentes e suas conseqüências para animais e pessoas.
Slide 2:Um método cientifico de analisar o processo é representar graficamente,matematicamente para entender o conjunto desse processo em função do tema,se o tema for produção de agente infeccioso bacteriano,pode partir de ... básico,essa é uma curva de crescimento bacteriano caracterizada pelas 4 fases,fase lag,log,estacionaria e de declínio. Tem a variação de números bactérias variando em função de tempo,ao longo desse processo,cada um desses pontos algumas bactérias que estão se dividindo e outras morrendo,nessas etapas que não há variação do numero de bactérias nesta e nesta tem resposta de que o numero de bactérias que se dividem é igual ao numero de bactérias que morrem,considerando essas duas possibilidades ou ela ta viva ou ela morre,esse gráfico acontece porque os microorganismos estão se adaptando ao meio,se adaptando as fontes de nutrientes,o metabolismo não está funcionando a todo vapor por isso a conta fica meio zerada entre os que se dividem e os que morrem.A partir do momento da adaptação fisiológica da bactéria as fontes de nutrientes presentes no meio de cultura se estabelecem,o metabolismo começa a acelerar e ai o numero de bactérias que consegue se dividir começa a aumentar o numero de bactérias que eventualmente está vivendo nessa população então com isso tem se o aumento do numero de indivíduos,esse aumento acontece de maneira exponencial,ou seja,definido pela expressão 2 elevado a N,porque a gente tem essa expressão matemática que culmina nessa fase exponencial de crescimento,o 2 aparece porque a bactéria se divide por divisão binária,uma bactéria origina duas e o expoente N refere-se ao numero de gerações que esta população está sofrendo,então quanto maior o numero de gerações que esses indivíduos possam fazer nessas condições de o numero de bactérias vai dobrando,isso resulta numa progressão geométrica em razão dos ... por isso tem essa inclinação na curva de crescimento,a representação gráfica bacteriana,essa representação tem um base ideológica,é sempre uma bactéria gerando duas e quanto mais divisões houver maior será o numero de indivíduos,não é só dobrar a população,é um crescimento exponencial ,numa geração 2,na outra 4 e assim sucessivamente.Chega um momento em que a capacidade de sustentação desse .... chega ao máximo e o numero de bactérias que conseguem se dividir volta a ser o mesmo das bactérias morrem e nisso a população volta a ficar com um numero constante.A fase estacionaria tem um limite populacional que foi atingido que esse individuo consegue suportar e finalmente os nutrientes se esgotam e acumulam metabolitos tóxicos,o numero de bactérias que conseguem se dividir começa a diminuir em relação ao numero de bactérias que morrem,isso leva a diminuição progressiva do numero de indivíduos,isso é a curva de crescimento bacteriano.Quantas funções de formatos biológicos estão contidas ai sobre os microorganismos que está se estudando,as bactérias.
Slide 3:Nesse outro gráfico tem a curva de crescimento de vírus definida como One-step,uma curva de crescimento numa etapa só,isso daqui que classifica esse one-step.Dependendo do modelo de vírus que está se usando essa fase é uma curva,uma reta quase vertical,essa aqui é uma representação do modelo que foi estudado por esse genoma.One step: o numero de vírus permanece constante por pouco tempo e finalmente ele aumenta muito rapidamente,essa é a razão da curva ser chamada de one-step.Aqui seja mais inclinado ou mais vertical essa curva não temos um principio matemático que nos mostra o crescimento exponencial da população de vírus em função do tempo.Aqui a gente tem concentração de vírus e aqui tem tempo de infecção,tempo após a infecção,não temos matematicamente falando nesse caso de vírus uma inclinação que nos mostre um crescimento exponencial,simplesmente porque no caso dos vírus não existe um vírus com divisão em 2,não é divisão binária,esta é uma característica de organismos celulares,vírus não são organismos celulares e muito por causa disso não apresenta esse tipo de divisão com cissiparidade ou divisão binária dos organismos celulares,os microorganismos.Tem 4 etapas,etapa inicial: esse é o numero x qualquer de vírus que colocou no sistema,inoculo no sistema para que o organismo se desenvolva,um experimento cientiifico controlado sei quantas bactérias e vírus.Na imunologia esse experimento de crescimento de vírus o que se observa após a inoculação inicial é que o numero de vírus começa a diminuir,isso é constante em todo crescimento viral,coloca o inoculo inicial e esse inoculo diminui,não diminui a zero,mas é comum que caia ate o próximo o limite de detecção que esteja sendo empregado para monitorar esse crescimento viral em função do tempo e permanece por tempo variável nesse nível baixo,basal de vírus até que finalmente (atenção para linha tracejada) esse numero aumenta de maneira explosiva num espaço de tempo curto,o numero de vírus aumenta ,em inglês se fala em explosão ,é como se houvesse uma explosão na qual um grande numero de partículas virais é liberado,abruptamente,sem que se observe,sem a possibilidade de descrever matematicamente um crescimento exponencial,como os da bactérias.Esse gráfico está chamando de período de eclipse,esse período está nesse nível baixo,mas existem autores( ele não concorda) que o nível de vírus começa aqui,a medida que o numero de vírus vai diminuindo progressivamente já tem um numero de eclipse. Eclipse corpo celeste entra na frente do outro e esse que está escondido atrás desse que passa na frente,o de trás é eclipsado,a lua passa na frente do sol e ele se esconde,eclipse do sol,aqui se fala em eclipse nesse tipo de analogia,o vírus some,desaparece,o numero x diminui ,até que finalmente o vírus ressurge de maneira abrupta nesse ambiente,então tem o período de eclipse,de explosão(libera grande numero de vírus num espaço de tempo Curto) e finalmente uma fase estacionaria,em que o numero de vírus permanece constante nesse ambiente. Essas são as principais etapas desse ciclo de replicação. Grafico mostra que os vírus não são produzidos como as células,não há uma divisão binária,existe uma diminuição de célula da população de vírus colocada no experimento e posteriormente um aumento abrupto nessa população,matematicamente é muito diferente da de crescimento bacterianos. Periodo de latência : dois conceitos distintos. Latencia da enfermidade causadora do vírus e uma latência do ciclo de produção dos vírus.Isso foi chamado de período latente,mas num ciclo comum como esse daqui tem que traçar diferença entre período de eclipse e de latência ,no período de latência da infecção viral no hospedeiro animal se chama em alguns casos específicos de interação de vírus com aquele hospedeiro ,o ciclo de replicação vai ser prolongado por período exepcionalmente longo.É como se tivesse esse período de eclipse,um pouco mais que ele se prolongado anormalmente em relação ao ciclo normal do vírus,então quando esse período de eclipse se prolonga por muito tempo para alem do que se conhece para outros vírus pode se falar do período de latência.Numa infecção viral mais ordinária esse período de latência é só o tempo necessário para que o vírus seja produzido,o tempo mínimo necessário para que o vírus seja produzido.Uma latência é quando tem uma infecção inicial que eventualmente acontece desse jeito aqui e depois com o prolongamento da infecção com novas células sendo infectadas nesse mesmo organismo ,passa a terum período de exepcionalmente....O interessante tem duas curvas,uma de linha continua e a outra de linha pontilhada,ambas começam desse jeito: tem o período de diminuição do numero,perdeu ...,numero clássico de vírus mais constante e finalmente temos nessa linha somente a contagem de vírus ... então aqui tem um período maior em que eu não tenho vírus encontrado no ambiente extracelular ,exatamente porque está dentro da célula ,a progênie,descendência viral está sendo produzida,mas está dentro da célula,finalmente ela é liberada aqui,rápido e tem explosão,o aumento abrupto do numero de vírus.O evento que está representado graficamente ali chama-se ciclo de replicação de vírus ou ciclo replicativo de vírus,a maioria dos vírus .... a gente não fala em ciclo de reprodução do vírus,usa mais ciclo de replicação,não de multiplicação,lembra da bioquímica,replicação é o processo pelo qual o acido nucléico é produzido a partir de um acido nucléico previamente existente,considerando aqueles detalhes de virologia estrutural dos vírus,um dos componentes principais de qualquer vírus é seu genoma,portanto um acido nucléico.Dentro de um visão,o vírus é o seu acido nucléico e por conta desse tipo de raciocínio é que se tomou emprestado o termo de replicação da bioquímica para descrever o processo de produção de novos vírus na virologia,dentro dessa perspectiva o termo multiplicação ou reprodução é reservado pelos entes celulares,como o vírus não é um ente celular utiliza-se o termo que denota a produção de um tipo de molécula orgânica especifica os ácidos nucléicos,por isso esse processo é chamado de ciclo de replicação do vírus.
O que é esse ciclo de replicação do vírus?
É uma sucessão de eventos, que permite a produção de vírus. Esse ciclo de replicação só pode acontecer em uma célula porque o vírus não tem metabolismo próprio,não é capaz de realizar reações de conversão de energia,então não pode determinar a produção de novas copias de acido nucléico para os vírus simples,nem muito menos das proteínas que esses vírus precisam para seguir normalmente,então o vírus só pode ter sua multiplicação em associação com uma célula.Mas aqui tem um qualificativo para a célula,não é uma célula qualquer que pode fazer o ciclo de replicação de vírus,cada vírus tem o seu tipo de célula especifico,tipo de hospedeiro de especifico ou grupo especifico de célula,existem doenças que afetam somente uma espécie e não a outra,ex:cinomose afeta cães,mas não tem pessoas com cinomose mesmo sendo próximos do cão porque o vírus da cinomose não chega as pessoas,cientificamente sabemos que chega ,mas a gente não é infectado,é um tipo de resistência chamada refrateridade.No primeiro momento as células do ser humano não reúnem as condições que o vírus da cinomose precisa para que seu ciclo de replicação aconteceça nelas,as células dos canídeos contem um conjunto de características celulares que é adequada para dado vírus:permissividade.Um determinado tipo de vírus não tem só um tipo de célula como permissiva,é muito comum que seja um conjunto de células pertencentes a uma espécie,como um conjunto de células pertencentes a mais de uma espécie,mas não a todas espécies animais,então sempre o vírus vai ter a sua célula permissiva,o que define essa permissividade não é uma característica da célula,mas um conjunto delas referentes as necessidades de cada um dos eventos que precisem fazer parte do ciclo de replicação.Esse conjunto de eventos,esse ciclo de replicação apresenta muita variabilidade dependendo do vírus que se considera e dependendo do tipo de célula hospedeira,o ciclo de replicação de um vírus especifico pode apresentar algumas diferenças significativas até se ele estiver acontecendo numa célula do tipo A ou se ele estiver acontecendo numa célula do tipo B,então tanto o vírus como a célula hospedeira são fontes de variação para o ciclo de replicação.Mas a coisa não é tão variada assim,existe um roteiro biológico que qualquer variante do ciclo replicativo tem que cumprir.Dentre as diferentes partes que constituem os eventos do ciclo de replicação dos vírus,uma particularmente importante é a produção do ARN mensageiro viral,isso é fundamental porque o vírus quando chega na célula permissiva,ele precisa se encaixar nas .... fisiológicas dessa células que ele está infectando,pelo menos como regra geral.O melhor exemplo desse enquadramento viral a essas habilidades da célula:capacidade de entregar para a célula um ARN mensageiro que diga para a célula que tipo de proteína ela tem que fazer,as proteínas virais.Essa etapa de produção do ARN mensageiro é um exemplo de como o vírus,exemplo de como o vírus precisa se adequar as habilidades metabólicas fisiológicas da célula.A primeira etapa do processo é a:
Adsorção:Propriedade de uma superfície se ligar,se adsorver,encostar,quando fala em ligação não é ligação química covalente,é uma capacidade de grudar,então o vírus precisa grudar na superfície da célula,como ele gruda não é um processo aleatório,é um processo especifico dirigido pela interação ligante+receptor,onde está o ligante? uma estrutura de superfície do vírus e o receptor normalmente é um componente protéico que pode conter açucares e lipídios também na superfície da célula,precisa haver uma complementariedade estereoquimica entre uma estrutura de superfície do vírus que recebe o nome de ligante e uma estrutura especifica na superfície da célula que é o receptor.Então o vírus precisa se chocar com a superfície da célula e ter ali uma possibilidade de interação como essa e se estabele então a adsorção. Se pensar numa célula permissiva ela precisa ter um receptor especifico para aquele vírus. Uma das características de permissividade celular é a presença de um receptor compatível com aquele vírus.
Como que o vírus sabe que determinada célula é permissiva ,portanto tem um receptor especifico para ele?Ele não sabe,o vírus vai ser levado por fatores ambientais e ele vai se chocar na superfície de varias células ,aquela que tem o receptor adequado é aquela onde ele ficara adsorvido,se não tiver o receptor adequado ele pode “ficar nessa célula e ... ou ficar na superfície dessa célula e ser comido pela célula “,como vimos na aula pratica.
Quando falo no receptor especifico para o vírus na célula ,parece um contrasenso,a célula tem um receptor para um agente pode prejudica lo,na verdade isso é fruto da coevolução dos vírus e células,não é que a célula tem receptor só pro vírus,a célula tem receptor para alguma função biológica dela importante e o vírus evolui para alcançar aquele receptor.Exemplo:Virus de raiva quando infectam neurônios utilizam o receptor da acetilcolina,são receptores específicos para o vírus da raiva,mas esse receptor não tem a função especifica de permitir a adsorção do vírus da raiva,ele tem outra função biológica especifica importante e o vírus da raiva evoluiu pra quando infectar neurônio utilizar esse receptor.Além do conceito de receptor tem sido descoberto que existem em vários casos de interação entre vírus e célula,de etapa de um ciclo de replicação a presença de uma segunda estrutura celular que também reconhece o vírus que é o coreceptor,sua função é reconhecer uma outra parte de uma estrutura de vírus ... após o vírus ter interagido com o receptor.Pelo coreceptor é ... um disparador das etapas subseqüentes do ciclo de replicação,nem todos os vírus conhecidos,nem para todos os indivíduos conhecidos até agora temos um coreceptor conhecido,mas tem sido crescente os números de situações em que se conhecia já o receptor e passou a conhecer um coreceptor. O melhor exemplo é o HIV,vírus de importância veterinária mas do ponto de vista viroloogico é o melhor que se apresenta a situação,existe um receptor,que é o principal,receptor para o HIV na célula,receptor CD4,depois que o HIV interage com o CD4 cria a possibilidade de uma outra estrutura presente na membrana da célula que vai reconhecer uma outra parte do ligante viral e quando esse ligante viral reconhecer o coreceptor e coreceptor ai o gatilho é disparadopara que a etapa de adsorção termine e comece a etapa subseqüente.
Segunda etapa da replicação: Penetração
É a entrada do vírus na célula efetivamente,por enquanto o vírus está no meio extracelular adsorvido a superfície da célula,na membrana citoplasmática e tem algumas possibilidades diferentes de mecanismos de penetração,essas variedades desses mecanismos de penetração existem em função de duas características:presença ou ausência de envelope, a outra é a necessidade do vírus precisar ou não de variação de Ph para que essa penetração ocorra,então as duas características principais para ter o processo de penetração é presença ou não de envelope,necessidade ou não de variação de ph para que o processo de penetração aconteça.Em ambos os casos,os vírus nus e os vírus envelopados pode ter situações de penetração independentes de variação de ph ou dependente de variação de ph nessas situações nesse quadro (Slide 6) , 3 para virus nu e 4 para vírus envelopado,na primeira figura.O processo de penetração de vírus nu vão ser dois tipos básicos de entrada,um está sendo representado na:
 situação 1 : O núcleo capsideo do vírus que ultrapassa a membrana celular sem dano para a mesma,é um mecanismo muito clássico,mas muito pouco conhecido do ponto de vista físico-quimico,chama-se a translocação,admite-se que isso seja modalidade de entrada de vírus nu na célula,o núcleo e o capsideo inteiro passa pela membrana. 
Outra possibiidade é a da situação 2:núcleo e capsideo após a adsorção não entra inteiro,mas somente o genoma,como no caso de bacteriófagos,em casos de vírus de animais existem poucos casos ,mas pode ter esse mecanismo de injeção de genoma. 
Esses dois mecanismos de entrada do vírus nu pode acontecer de maneira independente de variação de ph ou de maneira dependente de variação de ph,dentro dessa vesícula pode acontecer uma coisa ou outra dependendo do vírus. O que tem de diferente,o mecanismo de translocação ou de injeção de genoma pode ser ativado por estímulos ambientais diferentes da variação de ph ,portanto pode acontecer .... da membrana citoplasmática ou precisam de um gatilho especifico ou seja a acidificação do ambiente ,se o vírus precisa de acidificação para ativar o seu mecanismo de entrada ele precisa ser endocitado (vídeo da ultima aula pratica),quando o vírus tem o seu mecanismo de penetração dependente da variação de ph ele precisa ser endocitado ,se ele ficar adsorvido na superfície da célula nada acontece ,só vai acontecer se for endocitado.
O mecanismo de penetração para o caso dos vírus envelopados no geral é um só é a fusão de membrana: é o que aparece no slide 6 ao lado :o vírus extracelular ta aqui o envelope,a membrana da célula (azul claro) e após a adsorção,nesse caso reconhecimento por receptor e coreceptor,tem a unidade de membrana que é o envelope sendo fusionada com a membrana da célula ,isso é fusão de membrana,o disparador dessa fusão de unidade de membrana de envelope com a unidade de membrana da célula pode ser dependente ou independente da variação de ph.Fusão:pensar nas gotas de azeite em água quando se encontram,é como se fosse isso.Isso ocorre porque a unidade de membrana é um componente lipídico que está boiando em água no ambiente extracelular é tudo aquoso,o disparador da fusão das gotas de óleo sobre água são diferentes dos disparadores porque essas duas unidades de membrana são organizadas de modo a permanecerem estáveis no ambiente aquoso precisam de um disparador um pouco mais rebuscado e o disparador da penetração dos vírus envelopados é uma modificação conformacional em espículas ,as espículas do vírus após a adsorção precisam sofrer modificação conformacional que promovam essa fusão de membrana dessa célula uma vez que esse canal for estabelecido o que acontece depois ai fica mais parecido com aquela fusão das bolhas de óleo na superfície da água ,é uma questão de acomodação de ajuste físico químico do componente lipídico no ambiente aquoso,mas a fusão mesmo acontece nesse ponto aqui quando algum componente do envelope do vírus sofre uma modificação conformacional após a adsorção ,promove essa .., a fusão, a continuidade entre o envelope e membrana da célula . Se esse disparador da alteração conformacional da espícula do envelope viral for outro estimulo que não a acidificaçao do meio,essa fusão de membrana acontece dentro da membrana citoplasmática.Por outro lado se esse vírus necessitar especificamente de uma acidificação ambiental para que essa modificação conformacional dessa espícula ocorra ,ai ele precisa ser endocitado.Espiculas são o ligante da superfície do vírus envelopado que se liga ao receptor e coreceptor,uma vez que o reconhecimento tenha sido feito a espícula sofre modificação conformacional ,a razão pela qual essa modificação conformacional acontece pode ser das mais diversas,mas de uma maneira geral a gente diz que ela acontece por causa da acidificação do ambiente ou independente da acidificação do ambiente,quando essa modificação conformacional da espícula acontece independente do ph a fusão de membrana se dá ao nível da membrana citoplasmática,quando o vírus tem espículas cujas propriedades fusogenicas só são ativadas por acidificação do ambiente ele pode colocar sua estrutura na superfície da célula 300 anos que nunca vai infectar a célula porque aquela espícula é absolutamente estável ao ph neutro,então ela precisa sair do ph neutro e entrar no ph acido para que ali essa atividade seja ativada.
O processo de endocitose está diretamente ligado aos processos de digestão celular ,então o vírus anda numa corda bamba,se o vírus que não precisa de ambiente acido for endocitado provavelmente ele vai ser digerido pela célula,se o vírus que precisa do meio acido não for endocitado ele nunca vai infectar essa célula.O vírus que é endocitado que precisa de ambiente acido para ter seu mecanismo de penetração ativado também pode ser digerido pela célula,basta que para isso que o nível de acidificação que ele precisa para ativar a penenetração seja mais baixo do que o nível de acidificação necessário para digestão endossomal. Material englobado é levado ao endossoma ou essa vesícula se torna endossoma,o fato é que esse ambiente começa a ser acidificado por uma bomba de prótons que vai jogando hidrogênio para dentro da luz dessa vesícula e esse ph não cai de uma vez,colocou um íon H acidifica 7,2 para 7,19 , 7,18 ....7,16 não é acido,é mais acido que o normal do ambiente extracelular,mas ele está em processo de queda . Essa célula que esta fazendo endocitose ativa seu processo de digestão no ph 3,se esse vírus que está sendo endocitado tiver seu mecanismo de penetração ativado num ph superior a 3 , essa célula que estava em ph 7,10,vai cair mais ainda para 5,para 4,.. 4,9..4,8,digamos que o mecanismo do vírus seja ativado em ph 4,5,vai caindo até esse ph eassim ativa seu mecanismo de penetraçao do vírus na célula mas não ativou bem o processo de digestão da célula,isso ai seria ativado no ph 3,então esses vírus que precisam de acidificação,eles evoluíram para entrar usando o processo de endocitose ,mas escapando sempre do processo da digestão,ele tem que ativar a penetração num nível de ph mais alto do que aquele necessário para digestão da célula.Numa situação oposta,diferente,o vírus ta endocitado precisa de ph 3 para ativar os mecanismos de penetração ,mas o ponto de digestão da célula é 4,5 ,antes de chegar no 3 ele passa pelo 4,5,quando chega nesse digere o vírus,quando chegar no 3 não tem mais vírus para penetrar na célula.Nesse processo de penetração do vírus a exceção dessa situação aqui,vai ter sempre núcleo,capsideo e citoplasma,na situação 2 não tem núcleo,capsideo e citoplasma,mas nas outras tem,por conta disso é importante salientar a terceira etapa:
Desnudamento do genoma:O vírus está fora da célula,o vírus quer que a célula produza novos vírus,descendentes dele,a receita para produzir esses novos vírus está no genoma dele,então ele precisa ser entregue ao genoma da célula ,enquanto o vírus está fora da célula,o genomaestá escondido da célula ,depois da penetração na maior parte dos casos o genoma está escondido dentro do capsídeo ,então esse capsideo precisa ser desmembrado para que o genoma finalmente entre em contato com a célula,isso é o que essa etapa simula.Como o capsideo é desmembrado? Varias possibilidades ,mas chamo atenção para o fato de que o capsideo sendo a estrutura estável resistente que é ....ele pode ser desmontado com facilidade relativa porque os capsômeros que envolvem o capsideo eles são unidos uns aos outros por ligações não covalentes ,quimicamente são ligações fracas,mais fracas que as covalentes.Muitas ligações fracas constituem uma interação muito estável,muito forte,é como a imagem de uma pessoa com a roupa de velcro se jogando numa parede revestida de velcro ,a pessoa fica grudada ali e tem dificuldade de sair ,mas o velcro é uma coisa fácil da gente separar numa superfície pequena,se coloca num superfície grande grudada a outro velcro não vai ser fácil desfazer essa ligação,analogia para estrutura capsidea,ela é formada individualmente por ligações não covalentes,pontes de H,interações hidrofóbicas.Quando esse capsideo está num ambiente dentro da célula,essas ligações não covalentes podem ser muito influenciadas pelo meio,desde de variação de ph até a [] de outros íons que é maior no ambiente intracelular do que no extracelular,todas elas contribuem para esse enfraquecimento entre essas ligações não covalente,o capsideo se desestrutura .No slide 7 sugere que o desnudamento é total,o capsideo se desestrutura completamente,nem sempre é assim,as vezes acontece só como na imagem,,uma parte do capsideo ou algumas partes do capsideo são desestruturadas de modo estabelecer uma complicação,uma janela entre o .....no interior do capsideo e o citoplasma da célula,isso ajuda também. 
Ai o genoma foi liberado no slide 8 onde tem a variedade dos tipos de genoma que os vírus podem ter e tudo imergindo para produção do ARN mensageiro ,esse desnudamento precisa acontecer em um compartimento especifico da célula,dependendo da sua natureza física.Regra geral: se o genoma do vírus é ADN ,esse desnudamento vai acontecer no núcleo ou próximo a ele de modo que esse ADN possa ter acesso ao nuclo da célula hospedeira;se o genoma do vírus é ARN esse genoma não precisa ir para o núcleo,ele é desdobrado no citoplasma,isso sem considerar exceções.Isso acontece porque o vírus de genoma ADN tira muito mais proveito do material bioquímico da célula que está dentro do núcleo do que o vírus ARN porque a célula faz replicação de ADN no núcleo e o que esse vírus de genoma ADN quer é algo ou alguém que replique seu genoma,por isso tem o genoma indo para o núcleo quando é ADN.O vírus que tem genoma ARN não vai para o núcleo porque,(a célula produz ARN no núcleo copiando informação de ADN e o que esse vírus de genoma ARN quer é um aparato bioquímico que permita qualquer formação já codificada em ARN e a célula não faz isso.Nesse caso tem que levar essas condições para que aconteça essa produção de ARN na célula e fora do núcleo,possivelmente por questão de preservação de energia,se esse vírus pode chegar na célula já com alguma coisa que permita a célula fazer essa produção de ARN copiando informação que já esta no ARN,ele não precisa nem ir pro núcleo dessa célula,pois é um processo mais complicado.Havendo a produção do ARN mensageiro claro que há a produção das proteínas virais : representado aqui como as 5 etapas do ciclo,a célula não tem mais uma partícula viral com ela ,essa estrutura viral foi sendo desmantelada,agora tem a célula infectada contendo o genoma do vírus,não dá mais para separar fisicamente o vírus da célula e a célula começa a produzir proteínas virais,essas são representações de ribossomos com ARN mensageiro e os 3 ciclos básicos da saída,os aminoácidos ativados ,a tradução das proteínas virais acontece como qualquer produção de proteína do ....Alguns vírus são mais complexos que outros tem mais quantidade de proteínas e tipos para serem produzidas e essa etapa de produção pode ser subdividida : Tradução precoce e Tradução tardia ,mas não entrarei em detalhes agora,é importante saber que alguns vírus pode necessitar de varios tipos de proteínas sendo produzidas nas células e essas proteínas não precisam ser produzidas ao mesmo tempo ,então tem produção de proteínas virais,tradução de proteinas virais ela se dá escaladamente,algumas são produzidas mais precocemente,algumas são produzidas mais tardiamente ao longo do ciclo de replicação.
A sexta etapa é de Replicação genomica propriamente dita:Slide 10
Tem três esquemas de estratégias de replicação: uma delas é a estratégia de replicação do ADN celular,tem vírus que utiliza essa mesma estratégia ,mas como os genomas virais são bastante diversificados tem casos especificos que usam estratégias bastante diferentes da estratégia de replicação do ADN celular, o que não dizer então daquele que o genoma é ARN. Atençao que o caso dos genomas virais é muito comum que tenha produção de um molécula intermediaria de acido nucléico que recebe o nome de intermediário replicativo ( é uma molécula de acido nucléico que não é genoma dos vírus filhos, mas que é uma etapa necessária para produção do genoma dos virus filhos.Na replicação do genoma viral,alem da diversidade das estratégias bioquímicas diferente da estratégia celular de replicação de genoma,tem em vários casos a necessidade da produção de um intermediário replicativo que é um acido nucléico que não é o genoma do vírus filhos da progênie viral,mas que é uma etapa fundamental nesse processo. Virus com genoma ADN precisa de ADN polimerase e vírus ARN que necessita de uma ARN polimerase para fazer a sua replicação ,se a célula tem essa enzima exatamente o que o vírus precisa tem,se a célula não tem o vírus precisa prover a célula com essa enzima. Notar que até a sexta etapa está produzindo componentes virais que estão se acumulando dentro da célula ,proteínas virais que envolvem esse genoma .
Na sétima etapa : Montagem(justamente porque esses componentes ou partes desses componentes combinam-se uns aos outros de modo a formar núcleo e capsideos,isso é a montagem.
Nos ... icosaedrica tem os protomeros organizando os capsômeros e estes se organizando em capsideos vazios.Nos capsideos de simetria helicoidal tem os protomeros se agregando todo no genoma ,não tem a formação de capsideos vazios no caso do genoma de vírus com simetria helicoidal.Mas no caso dos vírus de simetria icosaedrica tem essa montagem do capsideo vazio que é posteriormente preenchido com copia do genoma viral,isso é um processo de montagem automática,existe a possibilidade de comprar proteínas de capsideo de vírus que misturadas em condições físico químicas adequadas se monta o capsideo,essa montagem dentro da célula infectada também é automática. Se tiver considerando um vírus que é nu ele é seu próprio capsideo....se ele é envelopado está faltando esse envelope que por detenção não é formado nessa etapa de montagem.
Subsequente a essa sétima etapa tem a oitava e ultima que é a liberação do vírus no meio extracelular: Vai acontecer a principio de duas maneiras básicas diferentes dependendo da presença ou ausência de envelope do vírus,para o vírus que é nu essa liberação se dá normalmente por lise ,as células rompem-se e liberam esses núcleos capsideos que são esses próprios vírus.Os vírus que são envelopados adquirem o envelope no momento da saída,no momento do processo de liberação ,essa liberação dos vírus envelopados acontece por um processo especifico denominado de brotamento que é sob vários aspectos o inverso da fusão de membrana ,o núcleo capsideo vai ser literalmente empurrado contra uma área de membrana da célula que pode ser citoplasmática ou não ,que esteja modificada pela presença de proteínas de espícula viral,de onde vieram essas proteínas de espícula viral? Foram produzidas na etapa de tradução.Quando a célula recebe o ARN mensageiro de uma proteína de espícula ,que ocorre frequentemente ela posiciona essaproteína viral numa membrana,ela fica ancorada na membrana e a célula vai acumular essa proteína em alguma região dela,isso não é aleatório ,existem vários marcadores biológicos que definem aonde que essas proteínas de membrana vão ficar ancoradas,elas podem ficar ancoradas em organelas membranosas intracelulares ou elas podem ser transportadas pela membrana citoplasmática ,essa membrana da célula forma um monte de espícula produzida,ela vai ficar modificada pela presença dessas espículas,quando o vírus envelopado vai sair por brotamento ele é conduzido justamente para essa área,esse direcionamento acontece porque existe a possibilidade de interação entre proteínas do capsideo com as proteínas da membrana ....( não deu para ouvir),então esse capsideo é direcionado especificamente para aquela região e conforme o nucleo capsideo vai sendo empurrado contra essa membrana ele começa a ganhar o revestimento de vírus .Concomitante a esse processo,tem um processo de exclusão de proteínas celulares que estavam presentes nessa membrana ,ele é mais ou menos eficiente,mas o fato é que existe,essas proteínas virais presentes na membrana começam a se concentrar numa determinada região ou em determinadas regiões de membrana e o processo concomitante proteínas celulares vão sendo excluídas nessa região .Quando o vírus sai por brotamento ,a maior parte de proteinas presentes nessa região de membrana são as proteínas virais,então o vírus sai levando um retalho de membrana da célula e esse retalho de membrana da célula constituira a membrana desse vírus. Por isso o envelope é uma unidade de membrana,é formada por uma bicamada lipídica ..... e ali o vírus ta pronto para eventualmente iniciar o processo .
Slide 13:Resume esse processo todo,em inglês tem diferença nos nomes das etapas , a etapa 4 inclui o que disse antes de tradução e replicação do genoma propriamente dito( Biossintese).
Vírus entrando sendo replicado,todas etapas dentro da célula e finalmente saindo por brotamento,no caso do vírus do slide é envelopado,para vírus nu(slide 14) quase a mesma coisa:entrada por injeção do genoma ,toda replicação acontecendo intracelularmente ,montagem dos novos vírus e liberação pela lise celular (Slide 14) .