Estrutura e Replicação Viral

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Microbiologia - aula 13 
M2 - Isabella Machado Pessanha Alves 
 HISTÓRICO 
- Ausência  de ribossomos ou quaisquer 
organelas; 
- Não possuem potencial bioquímico para 
produção de energia; 
- Século XIX: teoria microbiana das doenças 
(Pasteur); 
- Transmissível após passar por filtros que 
retém bactérias (Dimitri Ivanofsky, 1887); 
- TMV – marco inicial da virologia 
(Beijerinck, 1892); 
- Primeira doença viral humana: febre 
amarela (Walter Reed, 1901); 
- Partículas vivas? Existem pesquisadores 
que acham que não são partículas vivas e 
tem outros que acham. 
 DEFINIÇÃO 
- Partículas filtráveis; 
- Multiplicação exclusiva em célula 
hospedeira utilizando a maquinaria 
proteica desta; 
- Contém um único tipo de ácido nucleico; 
- Contém envelope proteico, algumas vezes 
também envolvido por envelope composto 
por carboidratos, lipídeos e proteínas); 
- Extracelular: partículas inertes; 
- Intracelular: replicação viral. 
 DIFERENÇAS ENTRE VÍRUS E 
BACTÉRIAS 
 VÍRUS 
• Maquinaria enzimática escassa 
- Utilizam parte do arsenal da célula 
hospedeira; 
- Sítios de ação de antivirais; 
- Risco de toxicidade para a célula 
hospedeira, uma vez que, grande parte dos 
antivirais tem como ação processos e 
enzimas que são especificas da célula 
hospedeira. 
• Especificidade de hospedeiro 
- Se a célula hospedeira tiver receptores ou 
estruturas de membrana plasmática que 
possam se ligar/receber esses vírus. 
• Receptores ou estruturas da membrana 
plasmática 
Estrutura e Replicação Viral
 ESTRUTURA VIRAL 
• Capsídeo 
- Proteção do material genético (capsômeros) 
e especificação do hospedeiro. 
• Envelope (alguns) 
- Glicoproteínas, fosfolipídeos (célula 
hospedeira, resistência a agentes físicos e 
químicos, especificação do hospedeiro). 
 COMPOSIÇÃO 
- Capsídeo é uma reunião das proteínas 
formando uma estrutura externa que 
protege o material genético 
• Vírus Não envelopado 
- Só tem o material genético e o capsídeo 
externamente composto por proteínas 
 
  
• Vírus Envelopado 
- Além do capsídeo, observa-se também um 
envelope externo composto de 
glicoproteínas e fosfolipídeos  
 MORFOLOGIA DO VÍRUS 
1. Rhabdovírus 
- Vírus da raiva 
2. Poxvirus 
- Vírus do molusco contagioso 
3. Calicivirus 
- Relacionado a uma gripe felina, que atinge 
gatos 
4. Orthomyxovirus 
- Apresenta várias famílias de Influenza (A, B 
C e D) 
5. Ebola 
6. Marburg 
- Relacionada a Febre Hemorrágica de 
Marburg 
 CLASSIFICAÇÃO 
- De acordo com o tipo de de ácido nucléico 
(RNA ou retrovírus e DNA) 
- De acordo com a estratégia de replicação, 
ou seja, desde o processo de absorção da 
membrana plasmática e o processo de 
entrada na célula cada vírus tem uma 
estratégia de replicação diferente. 
- De acordo com a morfologia, ou seja, a 
forma 
 REPLICAÇÃO 
- Inerte fora da célula hospedeira 
- Material genético codifica proteínas 
estruturais e enzimas 
- Ribossomos, RNAt, ATP - célula 
hospedeira 
- Destruição (ciclo lítico) x manutenção da 
célula hospedeira (ciclo lisogênico) 
• Etapas 
1. Ligação (receptores específicos) 
2. Adsorção 
3. Penetração 
- Fusão (HIV, Paramixovirus) 
- Endocitose (Influenza) 
- Penetração direta (Poliovirus, Rotavirus) 
4. Desnudamento (digestão celular, 
lisossomos) 
5. Biossíntese (integração, transcrição, 
tradução) 
6. Maturação 
7. Liberação 
 LIGAÇÃO 
- Receptores específicos 
 PENETRAÇÃO E DESNUDAMENTO 
- Endocitose e lise da membrana do 
endossoma 
  
- Endocitose com injeção do genoma no 
citosol 
  
- Endocitose seguida por fusão de 
membranas 
  
- Entrada por fusão de membranas 
- Entrada por translocação 
   
- Resumindo: Após a ligação específica 
entre o vírus e o receptor, ocorre a 
p e n e t r a ç ã o. E e s s a p e n e t r a ç ã o, 
dependendo do vírus vai acontecer de 
forma diferenciada 
 RESUMO DAS ETAPAS 
  
1. Observa-se a ligação do vírus mediante ao 
reconhecimento de receptores específicos 
da membrana plasmática 
2. Entrada, ou seja, a penetração do vírus 
3. Liberação desse material genético (na 
imagem é o DNA) 
4. Tem o desnudamento 
5. Como é necessário montar novos 
capsídeos, e os capsídeos são feitos de 
proteína, então esse DNA precisa ser 
transcrito em RNA mensageiro que vai 
utilizar os ribossomos presentes na célula 
hospedeira, e a partir daí haver a tradução 
desse RNA mensageiro pra novas 
proteínas 
6. Empacotamento do material genético 
7. Liberação desses vírus a partir da célula 
hospedeira 
- Tem drogas que são utilizadas nos 
tratamentos de infecções virais. 
- No primeiro momento existe o 
reconhecimento, adsorção, penetração do 
vírus, desnudamento. E as etapas tanto de 
replicação e transcrição da síntese de 
proteínas e da reunião dessas partículas 
virais novamente, na montagem de novas 
partículas. 
- As etapas de desnudamento, replicação, 
transcrição, são sítios alvo de antivirais, ou 
seja, na etapa de transcrição pode ser usada 
interferon, na etapa de replicação pode ser 
usado análogos de nucleotídeo. 
- Essas etapas vão necessitar de arsenal de 
estruturas e de enzimas que são inerentes a 
célula hospedeira, aí tendo risco de 
toxicidade. 
- Cada etapa no processo de replicação viral 
está relacionado ao processo e a enzimas 
que existem no interior da célula 
hospedeira, e portanto as drogas antivirais 
elas vão tentar inibir esse processo de 
replicação viral, interferindo em uma 
dessas etapas. Como essas etapas são 
estruturas internetês a celular hospedeira, 
portanto existe uma interferência na célula 
hospedeira no sentido de que esses tinireis 
são direcionados pra estruturas e enzimas 
que são inerentes a células hospedeiras. 
 BACTERIÓFAGOS 
 - Vírus que são específicos e só vão infectar 
bactérias 
- Podem ter 2 ciclos, o ciclo lítico (leva a lise, 
a destruição da célula bacteriana), e o ciclo 
lisogênico (o material genético do vírus é 
incorporado ao DNA da bactéria e fica no 
estado de lisogenia) 
- Os bactériófagos a partir da interação 
especifico com a parede celular bacteriana 
injeta o seu material genético e pode seguir 
por dois momentos: 
1. Vai injetar o seu material genético, 
múltiplas copias dele mesmo e uma 
montagem de novas partículas virais é 
feita e pra que haja nova liberação dessas 
partículas virais, deve haver a Lise da 
célula, e portanto confere ao ciclo lítico. 
2. Em outro momento, o material genético 
do bacteriófago é incorporado ao DNA 
cromossômico e fica ali integrado no 
estado de lisogenia, caracterizando o ciclo 
lisogênico. 
- Pode haver a saída do DNA viral que está 
incorporado ao DNA cromossômico da 
bactéria e ele se multiplicar e seguir para o 
ciclo lítico 
  
 TRANSMISSÃO DOS VÍRUS 
- Penetração 
- Pele (picada de insetos - febre 
amarela; mordida de animais - raiva; 
injeções-hepatite; transfusões - SIDA)  
- Árvore respiratória (Influenza, 
varíola, sarampo, rubéola) 
- Tubo digestivo (enterovírus, hepatite A ) 
- Conjuntiva (adenovírus, herpes)  
 INFECÇÕES LATENTES/PERSISTENTES 
- Varicela 
- HIV/SIDA (HIV 1-2) 
- Sarampo: Panencefalite subaguda 
esclerosante (rara e crônica; crianças e 
adultos jovens) 
- CMV 
- HTLV 
- Hepatite B 
- Hepatite C 
 VÍRUS E CÂNCER 
- Epstein-Barr: linfoma de Burkitt, doença 
de Hodgkin, leiomiosarcoma. 
- Hepatite B e C: hepatocarcinoma 
- HPV: câncer de colo uterino 
- Herpes vírus 8: Sarcoma de Kaposi 
- Mecanismos decorrentes da 
patogenicidade: inibição de apoptose, 
integração ao genoma da célula, etc. 
 DIAGNÓSTICO 
• Isolamento 
- Cultivo em animais 
- Ovos embrionados 
- Culturas de células 
- Suspensão de bactérias 
• Sorologia 
 
  
 PREVENÇÃO 
- Vacinas (pólio, varicela, sarampo, 
caxumba, rubéola, febre amarela, rotavirus, 
hepatite A, hepatite B, gripe, raiva) 
- Contato (máscaras, luvas) 
- Antivirais (profilaxia pós exposição)