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Biossíntese Viral Virologia Prof. Dario Rodrigues Junior Biossíntese viral • Partículas virais só pode ocorrer através de célula capaz de replicar os vírus. • Alguns vírus infectam vários tipos celulares outros apenas células específicas. • Na célula hospedeira o genoma viral direciona a síntese dos componentes para a produção de novos vírions. • Vírions são veículos para transmissão do genoma viral para próxima célula hospedeira ou organismo. Biossíntese viral • Dentro da célula, os vÍrions são “desmontados” iniciando um novo ciclo de infecção. • Permissividade ✓ Capacidade de uma célula de replicar ou não determinado vírus. ✓ Replicar o genoma viral e montar partículas infecciosas. Célula permissiva Biossíntese viral • Infecção pode ser “abortada” Na falta de componentes celulares adequados. • Após a liberação do genoma viral Produção de proteínas não-estruturais Produção de proteínas estruturais. (capsídeos, fase tardia) Estratégias • Empacotamento do genoma dentro de partícula para transmissão • O genoma contém a informação para iniciar e completar um ciclo de infecção célula suscetível e permissível. • Todos os vírus devem transcrever o mRNA que será traduzido pelos ribossomos do hospedeiro: ✓ Os vírus são parasitas da maquinaria de síntese proteica da célula Conceitos • Infecção produtiva – Produção de progênie viral viável • Infecção abortiva – Replicação interrompida • Susceptibilidade – Capacidade das células de serem infectadas Conceitos Células suscetíveis e permissivas – Suportam o ciclo replicativo completo Penetração + etapas intracelulares Céls não suscetíveis ou permissivas – Faltam receptores para adsorção e penetração – Semipermissivas – Exceção = transfecção (processo artificial) Conceitos • Espectro de hospedeiro – Conjunto de espécies animais ou de diferentes células • Tropismo – Predileção por células ou tecidos Receptores virais Etapas da biossíntese viral 1. Adsorção 2. Penetração 3. Desnudamento 4. Estratégia de replicação 5. Morfogênese automontagem/ maturação 6. Liberação Adsorção • Primeira etapa da biossíntese viral. • Uma ou mais proteínas virais se ligam a proteínas de membrana da célula hospedeira. • Proteínas celulares receptores (funções normais) • Presença de receptores susceptibilidade celular. • Não confundir com permissibilidade. - Alguns possuem receptores mas não produzem progênies. - Alguns não possuem receptores porem são capazes de produzir progênies. Adsorção • Vírus que utilizam receptores específicos – Rinovírus, poliovírus, FMDV • Vírus que utilizam receptores alternativos – Herpesvírus, togavírus (rubéola) – Vantagem evolutiva • Maior espectro de hospedeiros e células Família Vírus Receptor viral Forma/local de penetração Herpesviridae (DNA) Herpes simplex Sulfato de heparina/ receptor homologo ao TNF e NGF Fusão na membrana plasmática Orthomyxoviridae (RNA) Vírus da influenza Ácido siálico Endocitose dependente de clatrina Retroviridae (RNA) HIV-1 CD4 e receptor de citocinas Membrana plasmática Papillomaviridae Papillomavírus bovino Integrina alfa-6 e moléculas semelhantes a heparan Endocitose dependente de clatrina Receptores celulares e mecanismos de penetração dos principais vírus Adsorção • Co-receptores: auxiliam na interação – HIV: o complexo gp120 – gp41 vai se ligar ao receptor CD4 – E os receptores de citocinas vão atuar como co-receptores celulares Penetração • Evento dependente de energia. • Transferência do genoma pra dentro da célula • Mudanças conformacionais nas proteínas virais e receptores das células • Entrada do genoma ou nucleocapsídeo • Mecanismos: - Fusão direta - Fusão dependente de pH ácido. - Penetração direta. Mecanismos de penetração dos vírus na célula hospedeira A) Fusão com a memb. Plasmática B) Fusão após endocitose mediada por clatrina C) Fusão após endocitose mediada por caveolina D-E) Penetração após endocitose mediada por lipídios Desnudamento • Eventos que ocorre após a adsorção e penetração, algumas vezes ocorre simultânea a penetração. • Liberação e exposição parcial ou completa do genoma para transcrição/tradução • O genoma precisa estar acessível as enzimas • Vírus DNA: penetração do genoma nos poros nucleares Estrutura dos genomas virais • Estruturas diversas • Linear • Circular • Segmentado • Fita única de polaridade (+) • Fita única de polaridade (-) • Fita dupla • Fita dupla parcial
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