aula 6 PV (1)

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Micologia e Virologia
ARA0957
Profa. Angelica Martins Batista
Os vírus infectam 
que tipo de 
célula?
Onde os vírus são
encontrados?
Pauta do dia
• Histórico da Virologia
• Propriedades gerais dos vírus
• Diversidade viral
• Morfologia viral
• Etapas da replicação viral 
HISTÓRICO DA VIROLOGIA
Primeira evidência de infecção viral (3000 aC)
no Egito Antigo – poliomielite?
Marcas em múmia de Ramses V (145 aC)
varíola?
HISTÓRICO DA VIROLOGIA
✓ Os vírus foram descobertos entre
1886 e 1903
✓ Nessa época, os menores agentes
infecciosos conhecidos eram
bactérias
HISTÓRICO DA VIROLOGIA
Os experimentos de Ivanovsky - 1890
HISTÓRICO DA VIROLOGIA
Os experimentos de Ivanovsky - 1892
✓ O agente infeccioso era filtrável e muito menor do
que as bactérias
✓ O novo agente seria uma toxina produzida por
bactérias
HISTÓRICO DA VIROLOGIA
Os experimentos de Beijerinck - 1898
✓ Reprodução do experimento de Ivanovsky
✓ Nenhum microrganismo aeróbico ou anaeróbico foi detectado no filtrado
✓ O filtrado continha um novo agente infeccioso que não podia ser cultivado in vitro
✓ O agente mantinha a capacidade de infectar novas plantas
✓ O agente infeccioso era inativado pelo calor (temperaturas superiores a 90°C) 
✓ Não se detectou nenhum microrganismo conhecido 
Fluido vivo contagioso
Veneno
Patógenos filtráveis
Invisíveis ao microscópio óptico
Não cultiváveis in vitro
HISTÓRICO DA VIROLOGIA
1900 – Walter Reed identificou a febre amarela como a 
primeira doença humana causada por um agente filtrável, 
presente no sangue de pacientes infectados. O agente 
seria sólido ou líquido?
1915 – descoberta de bacteriófagos por Felix d’Herelle; 
componentes do “fluido” seriam proteínas autocatalíticas
que necessitavam da presença de células vivas para se 
multiplicarem.
1930 – visualizado o vírus mosaico do tabaco por 
microscopia eletrônica.
1936 – identificada a presença de RNA associado ao 
“fluido” do mosaico do tabaco. 
1950 – George Gey e Harry Eagle desenvolveram 
sistemas de cultura de células e meios nutritivos
PROPRIEDADES DOS VÍRUS
✓ São os menores microrganismos existentes. Comparativamente, bactérias têm, em média, de 
10 a 15 vezes o tamanho dos vírus (há exceções);
✓ São visualizados somente por microscopia eletrônica (há exceções);
✓ São parasitas intracelulares obrigatórios, sendo incapazes de se replicarem sem uma célula 
hospedeira;
✓ São dependentes do metabolismo celular ativo pois não possuem o aparato necessário para a 
síntese das próprias proteínas e também não produzem ATP;
✓ Possuem genoma formado por um tipo de ácido nucleico (RNA ou DNA ou a única exceção que 
compreende os citomegalovírus humanos que possuem DNA e RNA intermediário como 
material genético).
VÍRUS NÃO SÃO SERES VIVOS VÍRUS SÃO SERES VIVOS
X
Acelulares
Não possuem metabolismo 
próprio
Possuem material genético
Sofrem mutações
VÍRUS NÃO SÃO SERES VIVOS VÍRUS SÃO SERES VIVOS
X
DIVERSIDADE VIRAL
Os vírus são capazes de infectar invertebrados, vertebrados, plantas, protistas, fungos e bactérias.
https://dotoevirose.wordpress.com/2013/07/24/doto-existe-virus-no-fundo-do-mar
https://dotoevirose.wordpress.com/2013/07/24/doto-existe-virus-no-fundo-do-mar
✓ Os fagos são modelos de estudo para compreensão do funcionamento, expressão e regulação gênica.
✓ Realizam duas diferentes estratégias para completar o ciclo replicativo.
DIVERSIDADE VIRAL
DIVERSIDADE VIRAL
CICLO LÍTICO – FAGOS VIRULENTOS
1. O DNA viral é injetado no interior da bactéria
2. Genes do bacteriófago comandam a destruição 
do DNA circular bacteriano
3. O DNA do bacteriófago é replicado
4. Somente proteínas virais são produzidas pelos 
ribossomos (FASE DE ECLIPSE)
5. Alta produção de vírions leva à lise celular
6. A célula bacteriana é destruída
CICLO LISOGÊNICO – FAGOS TEMPERADOS
1. O bacteriófago infecta a bactéria
2. O DNA viral se integra ao cromossomo 
bacteriano (PRÓFAGO)
3. A célula bacteriana produz proteínas virais de 
forma mais lenta
4. A cada divisão celular, o DNA do fago é 
transmitido para a célula-filha
5. O DNA do fago permanece no genoma 
bacteriano silenciosamente (estado quiescente)
6. Garantia de geração de novos bacteriófagos em 
grande quantidade ao longo do tempo
Caso a bactéria seja exposta a condições adversas 
(dessecação, exposição a UV, radiação ionizante, 
agentes químicos, mutagênicos etc.), ocorre o 
fenômeno de indução, levando ao fim do estado 
lisogênico. Em seguida, ocorre a expressão de 
genes do fago e sua multiplicação lítica.
Controlam a proliferação de algas, mantêm o equilíbrio populacional de bactérias que infectam o fitoplâncton, ajudam no 
direcionamento do monóxido de carbono das águas de superfície para águas mais profunda etc.
•Alterações na produção de flores e frutos;
•Modificação no metabolismo da planta;
•Paralisação do crescimento;
•Redução da atividade fotossintética.
✓ A transmissão dos vírus se dá de forma 
mecânica.
✓ Uma vez infectada, a planta não pode 
ser tratada.
✓ Deve-se adotar medidas preventivas.
Curvularia protuberata é um fungo que vive em mutualismo com espécies de gramíneas. 
Caso seja infectado pelo micovírus CThTV, o fungo propicia à gramínea crescimento em solos com altas temperaturas, 
o que não é possível em plantas não infectadas
Enquanto as lagartas se alimentam das 
folhas das plantas, elas ingerem os poliedros 
contendo os baculovírus e, uma vez no 
intestino da lagarta, o vírus é submetido ao 
pH alcalino que dissolve a poliedrina
liberando os vírions. As células intestinais da 
lagarta são infectadas e rapidamente todos 
os outros tecidos também se infectam.
Em geral, as lagartas infectadas apresentam 
mudança comportamental e morfológica, 
exibindo redução na alimentação, retardo no 
crescimento e, em alguns casos, 
descoloração do corpo.
Em cerca de 4-5 dias pós-infecção, elas 
morrem e se rompem, liberando grande 
quantidade de novos poliedros no ambiente, 
servindo de inóculo para infectar novas 
populações de larvas de lepidópteras.
A utilização dos baculovírus, como inseticida no controle de pragas, é ecologicamente segura e inofensiva à saúde humana.
DIVERSIDADE VIRAL
Muitos vírus que infectam humanos se 
multiplicam em vetores invertebrados –
arbovírus (arthropod-borne virus)
Quando a fêmea de Aedes aegypti realiza a postura dos ovos, 
estes já estão infectados e dão origem a mosquitos capazes de 
replicar mais vírus.
DIVERSIDADE VIRAL
✓ A maioria dos vírus gigantes infecta 
amebas, mas também podem 
infectar algas e vertebrados. Até 
agora, não se mostraram capazes 
de infectar o ser humano.
✓ Vírus gigantes podem ser 
infectados por outros vírus 
(virófagos).
Os vírus gigantes divergem de tudo conhecido na Virologia: exibem tamanho médio de 750 nm, não são filtráveis, podem ser 
visualizados em microscópio óptico, possuem genoma com tamanho variável, codificam proteínas antes eram encontradas 
apenas em células e que nenhum outro vírus era capaz de produzir, como RNA transportador e subunidades ribossômicas.
AVANÇOS NO DIAGNÓSTICO E IDENTIFICAÇÃO VIRAL
Quando não conhecemos um determinado agente infeccioso, obtemos uma amostra de um 
paciente com suspeita de uma determinada infecção viral e... 
inoculamos em um sistema de cultura de células, permitindo o crescimento do vírus em um 
sistema controlado e...
identificamos os danos celulares causados pelo vírus (efeito citopático) - curvatura da célula, 
desorientação, tumefação ou murchamento, destacamento da superfície, morte etc. 
Diluições seriadas de um vírus foram plaqueadas em culturas de células em unicamadas confluentes. As células 
são coradas por um período de tempo no qual um único vírus infecta a célula, produz novas partículas virais e 
infecta as células ao redor. As áreas brancas mostram áreas da cultura nas quais as células foram mortas. 
CLASSIFICAÇÃO TAXONÔMICA
Para estudar e compreender melhor os vírus, é 
necessário classificá-los de acordo com as 
características morfológicas,genéticas e 
epidemiológicas. 
A classificação taxonômica é determinada pelo 
Comitê Internacional de Taxonomia Viral (ICTV), 
que estabelece níveis hierárquicos de 
classificação designados por sufixos. 
Não necessariamente um vírus será classificado 
em todas essas categorias.
Nidovirales
Coronaviridae
Orthocoronavirinae
Betacoronavirus
SARS-CoV-2
https://talk.ictvonline.org/
https://talk.ictvonline.org/
CLASSIFICAÇÃO DE BALTIMORE
✓ Classificação conforme a estrutura 
genômica e a estratégia de replicação
✓ De forma geral, os genomas virais são 
constituídos por DNA ou RNA, que podem 
ser de fita dupla (ds) ou simples (ss), 
segmentado ou não segmentado
✓ Os vírus ssRNA podem apresentar:
• genoma de polaridade positiva 
(mesma orientação do mRNA)
• genoma de polaridade negativa 
(orientação inversa do mRNA)
Alguns vírus podem se utilizar do processo reverso de transcrição (através da enzima
transcriptase reversa) para originar "cópias" de DNA, a partir do RNA viral (ex. HIV). 
De modo geral, os vírus DNA transcrevem e replicam seu material genético no núcleo da célula hospedeira.
Já, a maioria dos vírus RNA replica seu genoma no citoplasma da célula hospedeira.
CLASSIFICAÇÃO DE BALTIMORE
CLASSIFICAÇÃO DOS VÍRUS
✓ Além das classificações taxonômica e de Baltimore, os vírus podem ser, informalmente,
agrupados de acordo com as características epidemiológicas ou com base na patogênese da
infecção que causam.
MORFOLOGIA DOS VÍRUS
Os vírus são formados basicamente por dois componentes:
Protege o material genético do vírus e oferece certa rigidez a sua estrutura
MORFOLOGIA DOS VÍRUS
Alguns vírus apresentam uma 
camada lipídica chamada 
envelope.
O envelope origina-se da 
membrana citoplasmática do 
hospedeiro.
MORFOLOGIA DOS VÍRUS
MORFOLOGIA DOS VÍRUS
De acordo com a disposição dos capsômeros, os vírus apresentam simetria diferenciada.
https://www.youtube.com/watch?v=t2FoZy-K4Hk
https://www.youtube.com/watch?v=t2FoZy-K4Hk
ESTRATÉGIAS DE REPLICAÇÃO VIRAL
Para que novas partículas virais sejam produzidas, é necessário que os vírus sejam capazes de replicar seus 
genomas e sintetizar suas proteínas.
Nos retrovírus ocorre a retrotranscrição ou transcrição reversa, processo que se inicia com uma molécula de 
RNA produzindo, de forma “reversa” à que preconiza o dogma central, uma molécula de DNA complementar.
ADSORÇÃO OU LIGAÇÃO
Ligação específica das proteínas virais (presentes 
no envelope ou capsídeo) aos receptores 
celulares.
Receptores celulares: proteínas ou resíduos de 
carboidratos presentes na membrana plasmática 
da célula-alvo.
Existe uma especificidade para que a ligação 
ocorra (modelo “chave-fechadura”). 
Portanto, um vírus infecta determinados tipos 
celulares – tropismo viral.
Essa ligação dispara uma série de mudanças 
conformacionais, tanto nas proteínas virais, como 
nos receptores celulares, o que torna possível a 
entrada do vírus na célula.
PENETRAÇÃO OU INTERNALIZAÇÃO
Após a adsorção, os vírions penetram na célula, liberando o nucleocapsídeo, contendo o genoma viral no 
citoplasma celular. 
Existem três diferentes formas para que a penetração viral ocorra: translocação, fusão direta e endocitose.
VÍRUS ENVELOPADOS VÍRUS NÃO-ENVELOPADOS
DESNUDAMENTO, DESCAPSIDAÇÃO OU DESEMPACOTAMENTO
Após a internalização viral na célula 
hospedeira, o material genético é 
liberado para que possa ser replicado e 
assim produzir as proteínas virais 
(expressão gênica viral).
Para alguns vírus, a decapsidação ocorre 
concomitantemente à penetração viral 
na célula (caso dos adenovírus, da família 
Adenoviridae), já que o desnudamento 
se inicia ainda na face externa da 
membrana plasmática.
O desnudamento pode ser bloqueado 
pelo hospedeiro, como contenção do 
espalhamento da infecção viral. 
penetração por fusão penetração por endocitose
ES
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