Vírus: Estrutura, Taxonomia e Multiplicação

Prévia do material em texto

INTRODUÇÃO 
A questão de os vírus serem ou não organismos vivos 
possui uma resposta ambígua. Por serem impossíveis de 
sobreviver fora da célula, não são considerados 
organismos vivos. 
Porém, quando dentro de uma célula hospedeira o ácido 
nucleico viral é ativado, se multiplicando. Neste caso, o 
vírus se torna vivo. 
Do ponto de vista clinico, por serem capazes de causar 
infecções e doenças, são considerados vivos. 
Os vírus necessitam de células hospedeiras vivas para 
sua multiplicação, o que os faz parasitas intracelulares 
obrigatórios. 
Eles possuem pouquíssimas enzimas próprias, como por 
exemplo, para a produção de ATP ou síntese proteica. 
Assim, ele utiliza o maquinário metabólico da célula para 
produzir o que precisa 
 
Vírion = vírus ainda fora da célula hospedeira 
 
 
ESPECTRO DE HOSPEDEIROS 
Consiste na variedade de células hospedeiras que um 
vírus pode infectar, sendo determinado pela exigência viral 
quanto a sua ligação com a célula hospedeira e pela 
disponibilidade de fatores celulares do hospedeiro em 
potencial necessários para a multiplicação viral. 
Para que a célula hospedeira seja infectada, o vírus 
precisa reagir com os receptores específicos na 
superfície celular. 
ESTRUTURA VIRAL 
ÁCIDO NUCLEICO 
Diferentemente das células procarióticas e eucarióticas, 
os vírus podem possuir tanto DNA como RNA como 
material genético principal, mas nunca ambos. 
Desta forma, eles podem apresentar DNA dupla-fita ou 
fita simples, ou RNA dupla fita ou fita simples. 
Dependendo do vírus, o material genético pode ser 
circular ou linear; em alguns vírus, ele pode ser 
segmentado. 
CAPSÍDEO E ENVELOPE 
O material genético do vírus é protegido por um 
revestimento proteico, o capsídeo, que é formado por 
subunidades proteicas chamadas de capsômeros. 
Podem variar os tipos de proteínas que compõem o 
capsômero, assim como também podem ser todas de um 
tipo. 
Em alguns vírus, o capsídeo é envolto por um envelope 
lipoproteico. Quando há a presença deste, é chamado vírus 
envelopado; quando não, vírus nu. 
 
Dependendo do vírus, os envelopes podem apresentar 
espículas, que se projetam de sua superfície. Alguns 
inclusive utilizam-se dessas espiculas para se ligar à célula 
hospedeira, sendo uma característica tão marcante ao 
ponto de ser utilizada para identificação. 
Ao ser infectado por um vírus, a célula hospedeira 
estimula o sistema imune a produzir anticorpos, o que 
inativa o vírus e interrompe a infecção. 
Porém, muitos vírus podem escapar desses anticorpos, 
pois os genes que codificam as proteínas virais de 
superfícies são suscetíveis a mutações. O vírus influenza, 
por exemplo, frequentemente sofre mutações, e é por 
isso que se contrai gripe mais de uma vez. 
MORFOLOGIA GERAL 
Podem ser classificados em vários tipos morfológicos 
diferentes, baseado na estrutura do capsídeo. 
 Vírus helicoidais: assemelham-se a longos 
bastonetes que podem ser flexíveis ou rígidos. 
Possui capsídeo oco e cilíndrico, com estrutura 
helicoidal. 
 Vírus poliédricos: muitos vírus animais, vegetais e 
bacterianos (fagovírus) são poliédricos, com muitas 
faces. O capsídeo da grande maioria possui a 
forma de icosaedro, e seus capsômeros formam 
um triângulo equilátero. 
 Vírus envelopados/ esféricos: os vírus 
envelopados são relativamente esféricos. Quando 
envoltos por envelope, os vírus poliédricos e 
helicoidais recebem o nome de vírus helicoidais 
envelopados ou vírus poliédricos envelopados. 
 Vírus complexos: alguns vírus, particularmente os 
bacterianos, possuem estruturas complicadas. O 
capsídeo é helicoidal, é chamado de cabeça e possui 
o genoma viral. A bainha da cauda é helicoidal. 
 
TAXONOMIA VIRAL 
Assim como é necessário o uso das categorias 
taxonômicas para plantas, animais e bactérias, a 
taxonomia viral é essencial para nos auxiliar a organizar e 
entender novos organismos descobertos. 
Consiste em agrupar os vírus em famílias com base em 
seu genoma e estrutura. 
O sufixo –virus é usado para gêneros, as famílias 
recebem os sufixos –viridae, e as ordens o sufixo –ales. 
Ex.: Covid-19 
Família: coronaviridae 
Gênero: corona vírus 
Uma espécie viral é um grupo de vírus que compartilham 
a mesma informação genética e mesmo espectro de 
hospedeiros. (Nome genérico, ex. vírus do sarampo) 
MULTIPLICAÇÃO VIRAL 
O ácido nucleico do vírion contém somente uma pequena 
quantidade dos genes necessários para a produção de um 
novo vírus, como os que codificam os componentes 
estruturais (como as proteínas do capsídeo), e os genes 
que codificam algumas enzimas utilizadas no ciclo de 
multiplicação viral. 
Essas enzimas são sintetizadas e só funcionam quando o 
vírus está dentro da célula. Elas estão quase 
exclusivamente envolvidas na replicação e processamento 
do material genético viral. 
Os ribossomos, as enzimas necessárias para a síntese 
de proteínas, o tRNA e a produção de ATP são fornecidos 
pela célula hospedeira e usado na síntese de proteínas 
virais. 
Desta forma, para que um vírus se multiplique, ele 
precisa invadir a célula hospedeira e assumir o comando 
de sua maquinaria metabólica. 
 
CICLO VIRAL – células animais 
Um vírus precisa de células hospedeiras vivas para a sua 
multiplicação mas precisa interromper a síntese de 
proteínas delas, para que os genes virais sejam traduzidos. 
Ele é dividido em cinco etapas: adsorção, penetração, 
desnudamento, síntese viral e montagem e maturação. 
ADSORÇÃO: o vírus entra em contato com a célula pelo 
lado de fora, ainda como virion. Ele entra em contato com 
um receptor (ou sitio de adsorção), e se acopla a parede 
externa da célula. Os sítios de adsorção estão distribuídos 
sob toda a superfície da partícula viral, e também variam 
de um grupo de vírus para outro Na maioria dos vírus 
envelopados, eles são espículas na superfície do envelope. 
Quando uma espicula liga se ao receptor da célula 
hospedeira, sítios receptores da mesma migram em 
direção a ele. O processo de adsorção se completa quando 
há muitas ligações de sítios. 
Os sítios receptores são proteínas que desempenham 
funções normais para o hospedeiro e são roubadas pelos 
vírus. 
Tropismo – a propensão de um vírus em infectar 
determinada célula ou tecido. É determinado pela presença 
de receptores nas membranas das células hospedeiras, 
que interagem com as proteínas virais e permitem a 
entrada do agente infeccioso na célula. 
 
PENETRAÇÃO: muitos vírus entram por endocitose 
mediada por um receptor. Constantemente a membrana 
sofre invaginações que formam vesículas, que trazem 
elementos do exterior da célula para serem digeridos. Ao 
se ligar a membrana plasmática da célula, ela envolvera o 
virion e formará uma vesícula. 
No caso dos vírus nus, eles injetam o material genético 
na célula, sem a entrada do capsídeo. Já com os vírus 
envelopados, o capsídeo penetra na célula, podendo ser 
por um processo chamado fusão, onde o envelope viral se 
funde à membrana e libera o capsídeo no citoplasma. 
DESNUDAMENTO: é a separação do ácido nucleico viral 
de seu envoltório proteico, ou seja, perda do capsídeo. 
Esse processo varia com o tipo de vírus, alguns concluindo 
o desnudamento por ação de enzimas lisossomais da célula 
hospedeiras (vírus não envelopado), que degradam as 
proteínas do capsídeo. 
SINTESE VIRAL: após entrar e ocorrer o desnudamento, 
é realizada a síntese de copias do material genético e 
todas as enzimas e proteínas estruturais necessárias, a 
partir dos processos de transcrição e tradução. 
No caso dos vírus de DNA, eles replicam seu genoma no 
núcleo da célula hospedeira, usando enzimas virais e 
sintetizam as proteínas do capsídeo e outras no 
citoplasma, usando as células do hospedeiro. Elas migram 
para o núcleo e se juntam ao DNA recém-formado e 
formam novos virions. São transportados pelo RE para a 
membrana, onde são liberados 
 
*poxvirus = possui enzimas de replicação e faz tudo no 
citoplasma. 
Já os vírus de RNA se multiplicam da mesma forma,porem no citoplasma da célula hospedeira. 
 
MATURAÇÃO E LIBERAÇÃO: a montagem do capsídeo é 
o primeiro passo da maturação, o que geralmente é um 
processo espontâneo. Os capsídeos são constituídos por 
proteínas, lipídeos e carboidratos. As proteínas do 
envelope são enviadas à membrana da célula hospedeira e 
os lipídeos e carboidratos já fazem parte da mesma. Ao 
deixar a célula por brotamento, o capsídeo viral adquire o 
envelope. No caso dos vírus não envelopados, são liberados 
por lise celular, o que causa morte da célula hospedeira. 
O brotamento não mata a célula hospedeira 
imediatamente, em alguns casos ela pode sobreviver 
CICLO LITICO E LISOGÊNICO – bacteriófagos 
Mesmo que haja variação no modo de penetração e 
liberação do vírus, o mecanismo básico de multiplicação é 
parecido para todos os vírus. Os bacteriófagos se 
multiplicam pelos ciclos lítico, onde acaba com a lise e 
morte da célula hospedeira, e lisogênico, onde a célula 
permanece viva.