Introdução a Virologia

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Introdução à virologia 
Virologia 
Ramo da microbiologia, que estuda os vírus e 
os agentes subvirais, bem como: sua estrutura, 
classificação, evolução, formas de infecção nas 
células (reprodução), doenças causadas por eles e seu 
uso em pesquisa e terapia. 
 
Vírus 
São pequenos agentes infecciosos (20-300 nm 
de diâmetro) que apresentam genoma constituído de 
uma ou várias moléculas de ácido nucleico (DNA ou 
RNA), as quais possuem forma de fita simples ou 
dupla - são determinantes na forma de infecção. Os 
ácidos nucléicos dos vírus geralmente apresentam-se 
revestidos por um envoltórios proteicos formados por 
uma ou várias proteínas (capsídeo), o qual pode ainda 
ser revestido por um complexo envelope formado por 
uma bicamada lipídica (apresenta ligantes de 
receptores celulares). 
 
Classificação dos vírus 
Quanto a morfologia: 
● Vírus envelopados: apresenta bicamada 
lipídica (capsídeo pode ter diversas formas) 
● Vírus não-envelopados: não apresenta 
bicamada (capsídeo pode ter diversas formas) 
 
Quanto ao material genético 
● Vírus de RNA 
○ Vírus de fita + 
○ Vírus duplos + 
○ Vírus de fita - 
○ Vírus de fita + ou -e 
● Vírus de DNA 
○ Vírus de fita simples + ou - 
○ Vírus de fita dupla + ou - 
 
Quanto a forma do capsídeo 
● Vírus de RNA 
○ capsídeo icosaédrico (podem ser 
envelopados ou não-envelopados) 
○ capsídeo helicoidal (envelopados) 
● Vírus de DNA 
○ capsídeo icosaédrico (podem ser 
não-envelopados ou envelopados) 
○ capsídeo complexo (envelopados) 
 
Replicação viral 
Os vírus fazem um efeito citopático na células, 
caracterizado por uma mudança na estrutura celular, 
que permite a produção de novos vírus. Por exemplo, 
com a infecção, a célula começa a produzir membrana 
nuclear, faz a vacuolização do citoplasma, formação 
de sincícios, formação de corpos de inclusão e etc. 
Essa alterações morfológicas permitem a detecção de 
uma infecção viral na célula. 
Outrossim, os vírus podem persistir nas 
células mesmo com a resposta imune. Além disso, 
vale lembrar que os vírus apresentam um período de 
latência para a sua propagação (ex: herpes). 
A replicação ocorre da seguinte maneira: 
1. Adsorção/penetração: é a ligação do vírus ao 
seu receptor celular; esse processo pode ir por 
duas vias: ou ocorre uma invaginação da 
membrana, permitido a entrada do vírus e 
formando um endossomo, no qual ocorre a sua 
acidificação e liberação do material genético 
viral; ou então, o vírus apenas libera o seu 
material genético dentro da célula (sem 
formação de endossoma) 
2. Material genético vai para o núcleo ou fica no 
citoplasma mesmo e se multiplica. 
3. Material genético começa a produzir novas 
proteínas, formando novos vírus, que brotam 
na célula (ciclo lisogênico), ou se acumulam 
na célula, provocando a lise celular (ciclo 
lítico) 
 
Replicação do material genético do vírus 
Os diferentes vírus apresentam diversos tipos 
de material genético (7 tipos), a replicação deles e 
formação do mRNA para a formação de proteínas 
ocorre de diferentes maneiras. 
Antes da explicação, é necessário frisar que 
para a formação de novos vírus é necessário que a 
célula hospedeira produze proteínas virais e o material 
genético viral, sendo que as proteínas são produzidas 
com a própria maquinaria celular (dentro do núcleo), 
já para a polimerização do material genético pode 
obter mecanismos que vieram do próprio vírus 
invasor (enzimas que a célula não possui). Ademais, é 
importante saber que o mRNA é transcrito da fita 
DNA - . 
● Vírus de Dna de dupla fita: DNA de dupla fita 
forma a bolha de replicação → RNA 
Polimerase Dependente de DNA faz a 
transcrição da fita (-) do DNA viral → 
formação do mRNA (+) → tradução → 
formação da proteína viral. Para a formação 
do DNA dos novos vírus: DNA polimerase 
dependente de DNA copia o DNA viral 
 
(presente na célula) → polimerização do DNA 
viral. 
 
● Vírus de DNA de fita simples (+): a enzima 
DNA Pol Dependente de DNA forma a 
segunda fita do DNA (-) → fita dupla de 
DNA → RNA polimerase dependente de 
DNA pega a fita (-) como molde e cria novas 
proteínas. Para o material genético: a DNA 
polimerase dependente de DNA pega fita (-) e 
forma a fita (+) do DNA do genoma viral. 
● Vírus de DNA de fita simples (-): mesma 
coisa do de fita (+), única coisa que muda são 
os sinais do tipo de DNA utilizado. 
● Vírus de DNA intercalante: grupo específico 
de vírus (hepadnavírus), apresenta DNA que 
tem fragmentos de fita simples e duplas, nesse 
caso, a DNA polimerase dependente de DNA 
duplica as fitas que estão faltando; assim, para 
a formação de proteínas virais tem a 
transcrição desse DNA; já para a formação de 
novo DNA viral, há a formação de RNA, que 
se transforma em DNA (transcriptase reversa - 
enzima viral), se junta com outra fita de DNA 
há a clivagem de certas bases para a formação 
do DNA intercalante. 
● Vírus de RNA de fita simples (+): o RNA (+), 
em alguns casos, serve com mRNA e já forma 
proteínas, enquanto para formar material 
genético dos vírus, utiliza-se a RNA 
polimerase dependente de RNA (a célula não 
apresenta essa enzima, ela vem do vírus), que 
forma um RNA (-), o qual passa pela RNA pol 
depen. de RNA, que cria RNA (+) para os 
vírus formados. Em outros casos o RNA (+) 
não serve como mRNA, sendo necessário a 
polimerização do mRNA pela RNA pol d. de 
RNA. 
 
OBS! ​se utilizado um 
fármaco para impedir a ação da enzima viral RNA 
polimerase dependente de RNA, os vírus de RNA de 
fita (+) que formam mRNA não vão ser afetados, pois 
essa enzima poderá ser sintetizada novamente pelo 
material genético do vírus; já nos vírus de RNA (+) 
que não forma mRNA, essa enzima não pode ser 
criada (só é sintetizada substâncias do mRNA). 
 
OBS! ​Os vírus de RNA produzem poliproteínas 
quando todo o seu RNA (material genético) é lido de 
uma vez, a qual sofre clivagens (proteases) e forma 
todas as proteínas do vírus. Essas proteases são alvos 
farmacológicos contra doenças. 
 
● Vírus de RNA (-): segue a imagem 
 
● Vírus de RNA de fita simples (+ e -): RNA (+) 
e (-) serve de molde para RNA polimerase 
dependente de RNA formar o material 
genético dos vírus; para formar as proteínas, 
utiliza-se a fita (-) para formar o mRNA (+), 
pela RNA polimerase dependente de 
RNA(vem do vírus essa enzima) . 
 
● Vírus de RNA (+) que viram DNA: são os 
chamados retrovírus; neles há utilização da 
DNA polimerase dependente de RNA (enzima 
viral chamada de transcriptase reversa), para a 
formação de DNA (-) com a fita de RNA; 
assim, utiliza-se a DNA polimerase 
dependente de DNA (enzima do organismo), 
criando a fita dupla, a qual será lida pelo RNA 
pol dependente de DNA, formando mRNA e 
as proteínas virais; além disso, a fita dupla de 
DNA formado irá ser transcrita pela RLA pol 
d. de DNA em RNA (+), que é o RNA viral. 
Nos retrovírus, há integrases que clivam o 
DNA humano e integram o DNA viral, esse 
processo dificulta a proteção do organismo. 
 
OBS! ​A maioria dos vírus com DNA fazem a 
replicação do seu material genético dentro do núcleo 
(maquinaria celular); os vírus de RNA fazem a 
replicação no citoplasma (maquinaria celular). 
 
OBS! ​Já foicomentado no resumo, mas é importante 
frisar que a RNA Polimerase Dependente de RNA 
não é da célula, trata-se de uma enzima viral. 
OBS! ​Certos vírus fazem a produção viral 
inteiramente no citoplasma celular (poxvirus - 
formam uma estrutura própria, que em do vírus, 
chamada de fábrica de vírus) 
 
OBS! ​Os vírus, após formado o seu material genético 
envolto pelo capsídeo junto com suas proteínas, 
poderá adquirir ainda o envelope lipídico, que é 
formado no RE ou na membrana plasmática 
(brotamento). Além disso, na membrana que formará 
o envelope, glicoproteínas de reconhecimento são 
conjugadas à membrana para o reconhecimento 
posterior de células a serem infectadas. 
 
OBS! ​Os vírus quase não apresentam mecanismos de 
regulação da replicação genética, o que aumenta o 
número de erros possíveis, criando mutações que 
fazem a distinção de dois grupos possíveis de vírus: 
população normal e a mutante(pode morrer ou ser 
mais patogênico/infeccioso). A evolução do vírus tem 
a tendência de os tornarem menos letais e mais 
infecciosos. 
 
Curva de replicação do vírus 
1. Inicialmente, há um período de eclipse 
(penetração e adequação) 
2. Período de Burst or Yield (propagação viral 
dentro das células) 
3. Período estacionário (sem células para 
estacionar ou novo período de eclipse) 
 
Definições importantes 
 
● Células suscetíveis: são células que apresenta 
receptor para a entrada do vírus na célula 
(modelo chave-fechadura). A célula pode ou 
não permitir a replicação do vírus. 
● Células resistentes: não possuem receptores 
para a entrada do vírus na célula. Pode ou não 
permitir a replicação do vírus. 
● Célula permissível: célula que permite a 
replicação do vírus. Pode ou não ser 
suscetível. 
● Célula suscetível e permissível: o único tipo 
celular que realmente permite a entrada do 
vírus e sua replicação. 
 
OBS! ​Vírus apresentam tropismo viral, que é a 
capacidade de um vírus de infectar apenas 
determinadas células (apresentam receptores virais e 
que são permissíveis). 
 
Principais vias de entrada dos vírus 
● Boca 
● Nariz 
● Olhos 
● Trato urinário e digestório 
● Picadas de inseto 
● Lesões de pele 
 
Estágios de uma infecção viral 
1. Período de incubação: ocorre da entrada do 
hospedeiro até o aparecimento dos sintomas. 
A replicação inicial do vírus na porta de 
entrada pode gerar pródromos (sintomas 
iniciais) 
2. Disseminação: o vírus se dissemina para sítios 
distantes da porta de entrada, para sítios de 
replicação secundária, sendo que os fatores 
determinantes para a infecção é o tropismo 
tecidual e acessibilidade 
3. Infecção: estabelecimento de sítios 
secundários; fase sintomática 
4. Resolução: eliminação do agente pelo sistema 
imune do hospedeiro 
5. Em certos vírus, pode ocorrer Estabelecimento 
de latência, ou infecção crônica, ou 
transformação de células (tumores) 
 
OBS ​Barreira imunológica é caracterizado pelo 
grande número de pessoas que apresentam anticorpos 
de determinada infecção, as quais impedem a 
propagação dessa determinada doença.