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1 Universidade Nove de Julho – São Bernardo do Campo Beatriz de Paula | @plannedmed | MAD1 - Os vírus são seres vivos? QUAL É O CRITÉRIO PARA DEFINIR VIDA? - De acordo com o dicionário: “o estado ou a qualidade que distingue seres ou organismos vivos dos mortos e da matéria orgânica, caracterizada principalmente por metabolismo, crescimento e capacidade de reproduzir e responder a estímulos”. - De acordo com os livros de biologia, coisas vivas: - São altamente organizadas comparadas a objetos naturais inanimados - Exibem homeostase, mantendo um meio interno relativamente constante - Reproduzem-se, crescem e se desenvolvem a partir de princípios simples - Tomam energia e matéria a partir do meio e a transformam - Respondem a estímulos e mostram adaptação ao seu meio. - Os vírus são parasitas intracelulares obrigatórios. - Não respiram, não se movem, não crescem e não possem metabolismo de forma independente. - Possuem entre 20 e 300nm, ou seja, são minúsculos (1/10 de uma bactéria, por exemplo). - Os vírus têm tamanhos e formatos (morfologia) diferentes. - Os vírus evoluem e se adaptam. - Podemos defini-los como um genoma funcional. - São desprovidos de qualquer estrutura celular (são acelulares). - São constituídos basicamente pelo ácido nucléico (DNA/RNA) recoberto por uma camada proteica. - Eles utilizam-se da maquinaria celular do hospedeiro para replicar, empacotar e preservar seu material genético e produzir novas partículas virais. - Sozinhos, os vírus não fazem nada. 2 Universidade Nove de Julho – São Bernardo do Campo Beatriz de Paula | @plannedmed | MAD1 - Alguns vírus possuem o envelope, mas não todos, o que divide os vírus de 2 classes: os envelopados e os não envelopados. - O envelope é formado por lipídeos. - O capsídeo é formado por proteínas. - Os vírus não se encaixam em nenhum domínio e nenhum reino. - São acelulares. ENVELOPE VIRAL: - Tem como função a adesão celular. Por exemplo: influenza, caxumba, sarampo e HIV. - Os vírus envelopados utilizam a glicoproteína de seu envelope para serem reconhecidos pela célula através dos seus receptores, que se encontram na superfície da célula. - As glicoproteínas variam seu formato de acordo com o vírus que fazem parte. - Cada receptor na superfície da célula é específico. Assim, cada um só reconhece um tipo de glicoproteína. - Os vírus de aproveitam de cada receptor específico para conectar suas glicoproteínas àquelas células que lhes convém. - Por exemplo, o coronavírus tem uma proteína chamada Spike (chave) que se liga ao receptor eca2 (fechadura) das células, que naturalmente é um receptor para a angiotensina 2 no corpo humano, mas o vírus se aproveita dele. - Essa preferência dos vírus por determinadas células (que têm os receptores adequados a eles) é chamada de tropismo. - Falamos que “tal vírus” tem tropismo por “tal célula”. VÍRUS ENVELOPADO x VÍRUS NÃO ENVELOPADO: - Em um vírus envelopado, o reconhecimento se dá através das proteínas encontradas no envelope. 3 Universidade Nove de Julho – São Bernardo do Campo Beatriz de Paula | @plannedmed | MAD1 - Em um vírus não envelopado, o reconhecimento ocorrerá através do capsídeo, que também é formado por proteínas e serve, portanto, para proteção e reconhecimento. - Os vírus envelopados tem menor resistência ao meio ambiente. Devido seu caráter lipídico, apenas com água e sabão é possível dissolver esse envelope e destruí-lo. - Os vírus não envelopados são mais resistentes, para que o capsídeo seja degradado é preciso usar outros mecanismos, como alta temperatura, radiação e desinfetantes potentes. TER OU NÃO ENVELOPE ITNERFERE NA FORMA DE TRASMISSÃO VIRAL? - Envelopado: transmissão parenteral, sexual e transplacentária, por exemplo. (Fluídos: sangue, sêmen e saliva, por exemplo). - Não envelopado: transmissão pela ingestão de alimentos contaminados e oral-fecal, por exemplo. CAPSÍDEO: - Composto por subunidades: capsômeros (formados por uma ou mais proteínas distintas). - Tem como função proteger o DNA/RNA contra nucleases. - Em vírus não envelopados fazem a adesão viral às células do hospedeiro. MATERIAL GENÉTICO: - O material genético é formado por ácidos nucléicos. - Os vírus podem ter o material genético de DNA ou de RNA. - O DNA pode ser de dupla fita (dsDNA - double strand DNA) ou fita simples (ssDNA – single strand DNA). - O DNA pode ser orientado no sentido positivo 5’-3’ ou negativo 3’-5’. - Classificação de Baltimore: agrupa os vírus de acordo com o seu material genético. - A estratégia de replicação do vírus depende da natureza do genoma. - O grupo 6 e o 7, por exemplo, carrega consigo a Transcriptase Reversa, que faz toda diferença na replicação do vírus. 4 Universidade Nove de Julho – São Bernardo do Campo Beatriz de Paula | @plannedmed | MAD1 1) Reconhecimento 2) Penetração 3) Desnudamento* 4) Biossíntese 5) Montagem 6) Liberação - Essas principais etapas ocorrem com todos os vírus. Porém, a replicação é distinta para os diferentes genomas virais. 1) RECONHECIMENTO / ADSORÇÃO: - É a interação das proteínas virais com receptores presentes na membrana celular. - Proteínas de superfície dos vírions: proteínas do capsídeo (vírus não envelopado – nu – VP) ou glicoproteínas (vírus envelopados – GP). - Receptores celulares: proteínas (glicoproteínas) ou carboidratos. 2) PENETRAÇÃO: - Ocorre através de: - Endocitose: englobamento da membrana celular mediada por receptores (o vírus induz a célula a endocitar). - Fusão de membranas: fusão através do envelope ou capsídeo na membrana e inserção do material genético para dentro da célula. 3) DESNUDAMENTO / DESCAPSIDAÇÃO: 5 Universidade Nove de Julho – São Bernardo do Campo Beatriz de Paula | @plannedmed | MAD1 - Desintegração parcial ou total do capsídeo viral e consequente liberação do ácido nucléico e enzimas. - Ocorre nos vírus que entram com o capsídeo íntegro na célula. - As vezes os vírus fazem o desnudamento e as vezes a própria célula hospedeira faz esse processo. - Portanto, é a quebra do capsídeo e liberação do genoma no citoplasmas (na maioria das vezes a célula do hospedeiro destrói o capsídeo). 4) BIOSSÍNTESE: - Depende do ácido nucléico / do genoma do vírus. - Nada mais é do que a produção de proteínas virais e multiplicação do material genético do vírus. VÍRUS ssRNA+ (fita simples no sentido positivo 5’-3’): - Só passa pelo processo de tradução, o RNA será imediatamente lido nos ribossomos e as proteínas serão produzidas, formando então o capsídeo, envelope e mais cópias do material genético. - Isso ocorre no citoplasma. - Vai direto para o processo de tradução, pois o ssRNA+ é igual ao RNA humano. VÍRUS ssRNA- (fita simples no sentido negativo 3’-5’): - O sentido da fita terá que ser transformado em 5’-3’ por complementariedade das bases para que as proteínas possam ser sintetizadas. - O sentido é mudado por uma enzima e a partir daí ocorrerá o processo de tradução, o RNA será lido nos ribossomos e as proteínas serão produzidas, formando então o capsídeo, envelope e mais cópias do material genético. - Isso ocorre no citoplasma. 6 Universidade Nove de Julho – São Bernardo do Campo Beatriz de Paula | @plannedmed | MAD1 VÍRUS dsRNA (dupla fita): - Primeiro a fita tem que ser aberta e essa abertura é feita por enzimas que o próprio vírus carrega. - Quando a fita é aberta e as pontes de hidrogênio são desfeitas, a fita 5’-3’ é traduzida, sendo produzidas novas proteínas e, a outra fita orientada no sentido 3’-5’ é utilizada como molde para produzir umafita complementar e refazer esse RNA dupla fita, multiplicando assim o material genético do vírus. - Isso ocorre no citoplasma. • Vale lembrar que vírus de RNA causam processos infecciosos agudos que duram apenas um período. VÍRUS dsDNA (dupla fita): - Precisará passar pelos processos de transcrição e tradução. - Ele vai direto para o núcleo passar pelo processo de transcrição (DNA -> RNA), utilizando a RNApolimerase e de lá vai para o citoplasma para que ocorra a tradução, nos ribossomos, e sejam sintetizadas as proteínas virais. VÍRUS ssDNA (fita simples): - Para que ele consiga fazer a tradução e a transcrição, ele precisa duplicar sua fita. - Para que ocorra essa duplicação da fita, esse vírus carrega uma enzima que é responsável por produzir uma fita complementar de DNA 3’-5’. - Depois que tiver duplicado sua fita, ele vai para o núcleo para passar pelo processo de transcrição, utilizando a RNApolimerase e, de lá, vai para o citoplasma para que ocorra a tradução e sem sintetizadas, nos ribossomos, as proteínas virais. 7 Universidade Nove de Julho – São Bernardo do Campo Beatriz de Paula | @plannedmed | MAD1 • Vale lembrar que os vírus de DNA causam infecções persistentes. • Você terá processos de reativação viral ao longo da sua vida inteira. • Alguns vírus de DNA têm como estratégia se integrar no genoma humano, não tendo mais como retirá-lo do nosso DNA, sendo assim as células terão informações para sintetizar proteínas virais o resto da vida. • “Ao contrário do amo, a herpes é para sempre”. 5) MONTAGEM: - Ocorre no citoplasma da célula hospedeira. - É reunir tudo que foi produzido e formar uma partícula viral. 6) LIBERAÇÃO: - Podem ser liberados por: lise, exocitose ou brotamento. - Lise: rompimento da membrana plasmática da célula hospedeira (geralmente ocorre com os vírus não envelopados). A célula hospedeira morre. - Exocitose: ocorre através da utilização de transportadores vesiculares (golgi e RE). A célula hospedeira morre por esgotamento. - Brotamento: saída através da membrana plasmática e captação de componentes da MP. Eles levam um pedaço da membrana plasmática que será o envelope do vírus (geralmente ocorre com os vírus envelopados). A célula hospedeira morre por esgotamento. - Os vírus podem ser agrupados de acordo com as suas propriedades físico-químicas e biológicas, assim como as das células que infectam. - Bunyaviridae (animais e plantas); - Partitiviridae (plantas e fungos); - Reoviridae (animais e plantas); - Rhabdoviridae (animais e plantas); - Phycodnaviridae (protozoários e plantas); - Picornaviridae (animais e plantas); - Totiviridae (protozoários, fungos e insetos). - Picornaviridae = “vírus pequenos”. - Hepadnaviridae = “DNA vírus que infectam células hepáticas”. - Retroviridae = “vírus que utilizam a enzima transcriptase reversa para replicação”.
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