4. VIRÚS (CASSIO)

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VIRUS 
Propriedades gerais 
Vírus (do latim virus, "veneno" ou "toxina") são pequenos agentes infecciosos (18-
300 ηm de diâmetro - Microscópio eletrônico resolução de até 1nM) que apresentam genoma 
constituído de uma ou várias moléculas de ácido nucleico (DNA ou RNA), as quais possuem a 
forma de fita simples ou dupla. Os ácidos nucleicos dos vírus geralmente apresentam-se 
revestidos por um envoltório proteico formado por uma ou várias proteínas, o qual pode ainda ser 
revestido por um complexo envelope formado por uma bicamada lipídica. 
Atualmente mais de 4000 virus são reconhecidos 
Classificados em 71 famílias (21 infecciosas) 
As partículas virais são estruturas extremamente pequenas, submicroscópicas. A maioria 
dos vírus apresentam tamanhos diminutos, que estão além dos limites de 
resolução dos microscópios ópticos, sendo comum para a sua visualização o uso de microscópios 
eletrônicos. Vírus são estruturas simples, se comparados a células, e não são 
considerados organismos, pois não possuem organelas ou ribossomos, e não apresentam todo o 
potencial bioquímico (enzimas) necessário à produção de sua própria energia metabólica. 
 
O que são vírus? 
Sistemas moleculares auto replicativos não vivos 
Acelulares, metabolicamente inertes 
Parasitas intracelulares obrigatórios 
Vírus não tem a capacidade de produzir energia, eles carreiam enzimas que completam o 
processo infeccioso porém não determinam metabolismo na partícula viral. 
 
Células animais vegetais ou microorganismos (benignas, severas e ferramenta) 
Forma intracelular (replicação viral transcrição e tradução) 
Extracelular (partícula submicroscópica, vírion (partícula viral) 
 
Efeito citopático (CPE) 
A presença do virus frequentemente gera mudanças morfológicas na célula hospedeira. 
Qualquer mudança detectável na célula hospedeira devido à infecção é conhecida como efeito 
citopático. Efeitos citopáticos (CPE) consistem na curvatura da célula, desorientação, inchaço ou 
murchamento, morte, destacamento da superfície, etc. 
Muitos virus induzem apoptose (morte celulas programada) nas células infectadas. Isso 
pode ser uma parte importante da defesa da defesa da célula hospedeira contra um virus – morte 
celular antes de completar o ciclo de replicação viral pode limitar o número de descendentes e o 
espalhamento da infecção. (Alguns virus demoram ou impedem a apoptose – dando a eles 
mesmos a chance de replicarem mais virions.) 
Alguns virus afetam a regulação da expressão dos genes da célula hospeira, o que pode 
ter importantes resultados tanto para a habilidade de crescimento do virus, como em termos do 
efeito na célula hospedeira. 
Os efeitos citopáticos produzidos por virus diferentes depende do virus e das células em 
que eles crescem. Isso pode ser usado no laboratório de virologia clínica para ajudar na 
identificação de um isolado viral. 
 
Componentes da partícula viral 
1. Capa proteica (capsidio ou cápside) (Essencial) 
Cápside é o invólucro de origem proteica dos vírus, que protege e facilita sua proliferação, e 
além de proteger o ácido nucleico, tem a capacidade de combinar-se quimicamente com 
substâncias presentes na superfície celular. A cápside é formada por unidades proteicas que 
envolvem o ácido nucleico denominadas de capsômeros essas proteínas são codificadas pelo 
genoma viral. (protômeros = organização de unidade morfológica estrutural) Permite a diversidade 
da forma viral (simetria) 
 proteínas codificadas pelo genoma viral (unidades estruturais) 
 organização de unidades morfológicas estruturais 
 proteção, rigidez, simetria (microscopia eletrônica) 
 forma (poliédrica, icosaédrica, helicoidal e complexa) 
Obs: as icosaédricas podem ou não possuírem espículas virais de natureza glicopoproteica 
(ligação aos receptores das células). Podem estar presentes nos vírus envelopados e não 
envelopados 
 
2. Material genético (RNA ou DNA)(Essencial) 
Consiste de DNA ou RNA. O DNA será constituído por filamento único ou filamento duplo, linear 
ou circular. O genoma RNA também pode ser segmentado em peças, cada uma destas peças 
codificando genes individuais 
2 a 300 kb 
 DNA de fita dupla – ds DNA 
 DNA de fita simples – ss DNA 
 RNA de fita dupla - ds RNA 
 RNA de fita simples – ss RNA (+) ou (-) 
 RNA de fita simples – ss RNA (+) 
 
3. Enzima (Facultativo) 
Os vírus não realizam processos metabólicos e geralmente são inertes fora da célula. Porém, 
alguns vírus contêm enzimas essenciais para o processo infeccioso. No exemplo clássico dos 
retrovírus, estes carregam a enzima transcriptase reversa, necessária para a sua replicação. Em 
outros vírus existem enzimas que são responsáveis pela entrada do vírus na célula hospedeira, 
como, por exemplo, os bacteriófagos que possuem uma enzima que é capaz de perfurar a parede 
celular para a penetração do genoma viral. 
Ex: bacteriófago – lisozima 
Retrovírus – transcriptase reversa 
OBS: Tanto o capsídeo quanto o envoltório lipoproteico contém proteínas ligantes – receptores 
virais (poder de invasão). É justamente a necessidade da associação correta as proteínas 
celulares que torna os vírus tão específicos. 
 
4. Membrana glicolipoproteica (envelope ou envoltório)(Facultativo) 
Membrana lipoproteica que contém proteínas virais específicas em sua superfície: o envelope 
viral. Lipídios, proteínas e carboidratos. Porção mais externa 
Ter envelope ou não ter envelope é diferente de ter cápsula ou não ter cápsula. Uma bactéria 
com capsula tem vantagem adaptativa (poder de invasão). Quando se pensa no vírus não 
significa que ele é mais ou menos agressivo, é só uma estrutura que o envolve que vai fazer com 
que ele se ligue ou não a uma determinada célula. 
Virion = partícula viral completa e infecciosa 
 
 
 
 
INFECÇÃO VIRAL 
1. Transmissão 
Aerossol, sexual, via hematogênica, veiculação hídrica, vetor biológico, transmissão vertical, 
etc... 
2. Infecção viral na célula hospedeira 
A. Suscetibilidade – tem relação com o receptor. 
É a capacidade da célula de ser infectada. As proteínas de fixação virais reconhecem 
receptores específicos, que podem ser proteínas, carboidrados ou lipídios, na parte externa da 
célula. Células sem os receptores apropriados não são susceptíveis ao vírus 
 
B. Permissividade – composição intracelular. 
É a ocorrência da multiplicação viral. Existem células suscetíveis porém não permissivas.A 
partícula viral até entra na célula mas não consegue se multiplicar e morre. 
 
3. Fixação (Absorção) 
A primeira etapa na infecção de uma célula é a fixação à superfície da célula. A fixação se dá 
via interações iônicas que são independentes de temperatura. As proteínas de fixação virais 
reconhecem receptores específicos, que podem ser proteínas, carboidrados ou lipídios, na parte 
externa da célula. Células sem os receptores apropriados não são susceptíveis ao virus. 
 
Receptores = alta afinidade: primários (chave-fechadura) x acessórios (co-receptores) 
 
 
4. Penetração 
Se dá por 3 meios distintos: 
 Injeção do genoma viral no interior da célula hospedeira – apenas o material genético 
do vírus é injetado na célula, enquanto sua parte proteica permanece no lado externo. 
Ex: bacteriófago 
 Fusão do envelope viral – o envelope viral (camada lipoproteica que envolve alguns 
vírus) é fundido à membrana celular, o capsídeo se desfaz e o genoma do parasita 
invade a célula. Esse processo ocorre somente com vírus envelopados. 
 Endocitose – os receptores químicos da membrana celular promovem a fixação do 
vírus, e depois o parasita é englobado pelas invaginações da mesma. Traslocação – raro e pouco esclarecido 
 
5. Desnudamento e transporte 
Local de liberação do ácido nucleico: Citoplasma (RNA), Núcleo (DNA) ou Citoplasma/núcleo 
Após o processo de penetração, assim que os nucleocapsídeos alcançam o citosol, estes são 
transportados pelo citoesqueleto (dentro de vesículas ou na forma de nucleocapsídeos livres) em 
direção ao local específico de processamento do genoma viral, que pode ser no próprio citosol ou 
no núcleo celular. Para que o genoma possa ser transcrito, traduzido, e replicado, o material 
genético do vírus deve ser previamente liberado e exposto no ambiente intracelular. A este 
processo dá-se o nome de desnudamento (ou decapsidação), um procedimento no qual o 
capsídeo é desmontado completamente ou parcialmente. O desnudamento pode ocorrer 
simultaneamente à entrada do vírus, ou pode acontecer em instantes posteriores. 
 
6. Expressão do ácido nucleico 
Estágio do ciclo em que o vírus começa a determinar as atividades metabólicas da célula. 
Nesse processo, as enzimas que antes eram utilizadas na síntese proteica e de ácidos nucleicos 
da célula hospedeira, passam a ser empregadas na produção de partículas virais (proteínas e 
material genético). 
Na maioria dos casos, o genoma é replicado no mesmo local onde ocorre a transcrição do 
material genético do vírus, isto é, no citoplasma ou no núcleo. Assim como ocorre na transcrição, 
o processo de replicação de genomas virais envolve a participação de polimerases. Vírus de fita 
simples, precisam produzir uma fita complementar ao genoma, que posteriormente servirá de 
molde para a síntese do material genético. Vírus de fita dupla, utilizam cada uma das duas fitas 
para gerar suas respectivas cópias complementares. Em geral, moléculas de DNA são 
sintetizadas a partir de outras moléculas de DNA (DNA → DNA), e o mesmo acontece com 
moléculas de RNA (RNA → RNA). A exceção a esta regra fica por conta dos vírus que realizam 
transcrição reversa. Membros do grupo VI (ssRNA-RT) replicam o seu genoma a partir de um 
intermediário de DNA (RNA → DNA → RNA). Já os membros do grupo VII (dsDNA-RT) replicam 
o seu genoma a partir de um intermediário de RNA (DNA → RNA → DNA). 
 
7. Montagem 
Nesta etapa, os componentes dos vírus que foram produzidas anteriormente, são organizados 
de modo a constituir novos parasitas. As proteínas estruturais sintetizadas em etapas anteriores 
se associam para constituir o capsídeo. O sítio de montagem dos capsídeos depende do local de 
replicação viral na célula, e varia entre as diversas famílias de vírus. O procedimento de 
montagem de vírus não-envelopados se resume a formação dos nucleocapsídeos, enquanto que 
para vírus envelopados a montagem só se finaliza depois da aquisição do envelope viral. A 
membrana lipídica do envelope se origina a partir de estruturas celulares, como: membrana 
plasmática e compartimentos membranosos intracelulares. Outro mecanismo de aquisição de 
envelope é a denominada “síntese de novo” de membranas, no qual o envelope é gradualmente 
construído em volta do nucleocapsídeo 
 
8. Liberação 
Na etapa final do processo, as dezenas de vírus formadas na fase de montagem produzem 
uma enzima viral denominada lisozima, que causa a ruptura da célula hospedeira, processo 
conhecido como lise celular. Além disso, como a célula passou a sintetizar estruturas virais, a 
produção dos seus próprios componentes se torna impossível (esgotamento celular), o que 
favorece o seu rompimento. Com a destruição da célula, os vírus se libertam e infectam 
imediatamente as células vizinhas, recomeçando o seu ciclo. Liberação pode ocorrer por lise, 
brotamento e exocitose. 
 
 
 
 
 
 
Eventos finais da replicação viral: 
1. Transporte do genoma (DNA ou RNA) para 
o sítio de processamento (núcleo ou citosol) 
2. Transcrição (síntese de mRNA) 
3. Síntese de proteínas não estruturais 
4. Replicação do material genético 
5. Síntese de proteínas estruturais 
6. Montagem dos nucleocapsídeos 
7. Vesícula com glicoproteínas direcionadas ao 
complexo de Golgi 
8. Transporte das proteínas de envelope à 
membrana plasmática 
9. Liberação de partículas virais por lise (vírus 
não envelopados), ou por brotamento (vírus 
envelopados) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Efeitos dos vírus nas células 
Ciclo abortivo – ciclo replicativo interrompido. Infecção não produtiva 
Efeito citopático e lise celular – infecção produtiva. Produção de progênie viral viável. Célula 
permissiva e susceptível (suportam o ciclo replicativo completo) Qualquer alteração morfológica, 
provocada pela infecção viral na celula visível ai microscopio 
Persistência – Infecção pouco produtiva. Permite o ciclo replicativo porém a produção é contida 
Latência viral – infecção intermitentemente produtiva 
Transformação celular – infecção produtiva ou não. 
 
Latencia viral - é a capacidade de um vírus patogênico de permanecer dormente (latente) dentro 
de uma célula, como parte do ciclo de vida viral. Ele não se replica. Virus parou! Ex: Herpes 
Zooster 
Latência clínica – HIV. O vírus se replica lentamente porém sem manifestações clínicas. 
 
Efeito dos vírus nas células – Dano celular induzido 
A replicação viral pode causar degeneração ou a ruptura da célula 
A ação direta do vírus rompe a célula hospedeira 
A presença do vírus aciona uma resposta imunológica que destrói a célula