Fases da replicação do vírus

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Parte I - Descrição das fases da Replicação Viral
Introdução
O vírus possui 2 especificações. Apesar de terem a capacidade de se replicar, os vírus possuem seu próprio genoma e, neste sentido, são independentes do genoma da célula hospedeira. No entanto, os vírus dependem da célula hospedeira para energia, intermediários metabólicos e síntese proteica, o que o faz um parasita intracelular obrigatório. A segunda propriedade se refere ao genoma viral, que pode ser DNA ou RNA, com exceção do Mimivírus (família: Mimiviridae), o qual apresenta em seu genoma os dois ácidos nucleicos (DNA e RNA).
Concluindo, o vírus é constituído basicamente por duas estruturas: ácido nucleico e capsídeo, sendo que, em alguns grupos, apresentam também o envelope ou envólucros. A função do ácido nucleico é albergar a informação genética (replicação viral) e a do capsídeo é a proteção do genoma. Além disso, esta estrutura é a principal responsável pela indução da resposta imune do hospedeiro. Em vírus envelopados, os lipídeos se apresentam na forma de fosfolipídeos, o que auxilia a entrada do vírus na célula hospedeira e confere uma maior proteção do microrganismo.
É definida por 6 etapas basicamente nominadas como: adsorção, penetração, desnudamento, transcrição e tradução (síntese), maturação e liberação.
1. Adsorção
O primeiro passo na invasão viral de uma célula ocorre quando o vírus se liga aos receptores da superfície celular, iniciando o processo de replicação. 
É causada pela ligação de uma molécula presente na superfície da partícula viral com os receptores específicos da membrana celular do hospedeiro. Nos vírus envelopados, as estruturas de ligação geralmente se apresentam sob a forma de espículas. A presença ou ausência de receptores celulares determina o tropismo viral, ou seja, o tipo de célula em que são capazes de ser replicados. Para haver a adsorção, é necessária uma ponte entre as proteínas mediadas por íons livres de cálcio e magnésio, uma vez que as proteínas apresentam carga negativa. Outros fatores vão influenciar diretamente na adsorção do vírus na membrana celular, tais como, temperatura, pH e envoltórios com glicoproteínas.
2. Penetração
É o processo da entrada do vírus na célula, que pode ser feito de duas formas: fusão e viropexia. Na fusão, é quando a membrana celular e o envelope do vírus se fundem, e os componentes internos são imediatamente liberados para o citoplasma da célula. Na viropexia ocorre a invaginação da membrana celular que revestem a membrana internamente. Nos dois métodos a temperatura depende de estar em torno de 37°C, em vírus que replicam em células de vertebrados. 
3. Desnudamento e início da replicação
É feito a liberação do ácido nucleico, onde o capsídeo é removido pelas enzimas celulares dos lisossomos, expondo o genoma viral. Os ácidos nucleicos tem que estar suficientemente desencapados para que a replicação viral possa se iniciar neste estágio, onde se observa a fase de ECLIPSE, que é seguido por um rápido aumento dos vírus presentes, que se estabiliza quando as células estão destruídas, que dura até quando novos vírions infecciosos forem produzidos. 
4. Transcrição e tradução
O material genético injetado recruta as enzimas da célula hospedeiras. Um ponto-chave é o fato de que todo vírus em algum momento precisa de mRNA, para que suas proteínas sejam sintetizadas, seja qual for a natureza do genoma. Além de produzir mRNAs para efetivar a expressão gênica, outro aspecto importante é de que os vírus também têm que multiplicar seus genomas. Assim, haverá necessidade de intermediários, dependendo do genoma viral considerado. O vírus que possui como ácido nucleico o DNA faz síntese no núcleo, com exceção do Poxvírus, uma vez que precisa da enzima polimerase, encontrada no núcleo da célula. O vírus que possui como genoma o RNA faz a síntese viral no citoplasma, com exceção do vírus Influenza, pois já possui a enzima polimerase. 
Como regra geral, os genomas virais DNA fita dupla devem estar dentro do núcleo para que seus genes possam ser expressos, como é o caso dos adenovírus. No núcleo o genoma viral estará interagindo com fatores que estimulam transcrição dos genes celulares. Nos genomas virais são encontradas sequências que respondem a sinais de estímulo à transcrição, como por exemplo, para ativação por hormônios. Ocorre então a expressão de um conjunto inicial de genes virais, o que é chamado de transcrição precoce. Os genes virais dessa fase, cujas proteínas são produzidas na tradução precoce, são tipicamente regulatórios coordenando a expressão dos genes virais e podendo também interferir no padrão de expressão gênica das células. As células são então preparadas para a fase seguinte em que ocorrem a transcrição e traduções tardias. Temos então a replicação do genoma viral e a síntese das proteínas estruturais dos vírus e no caso da replicação dos adenovírus, a montagem das partículas virais ocorre no núcleo.
5. Maturação
Após o acumulo de proteínas estruturais e genomas virais em quantidade suficiente, as proteínas se agregam ao genoma, formando o nucleocapsídeo (alguns vírus apresentam +1 capsídeo). A maturação é a formação das partículas virais (vírions) completas, que em alguns casos requerem a obtenção do envoltório lipídico (envelope). Este processo, dependente de enzimas tanto do vírus quanto da célula hospedeira, podendo ocorrer no citoplasma ou no núcleo da célula. De uma forma geral, os vírus que possuem genoma constituído de DNA condensam as suas partes no núcleo, enquanto os de RNA, no citoplasma.
6. Liberação
A liberação das partículas virais ocorre então de duas formas: por lise celular (ciclo lítico) ou brotamento. Os vírus não envelopados libertam-se das estruturas celulares pela lise da célula após acumularem-se no núcleo ou no citoplasma em grande quantidade, que se rompem liberando novas partículas que vão entrar em outras células. Já os vírus envelopados têm que fazer um brotamento através de regiões da membrana citoplasmática ou internas. Os nucleocapsídeos migram para a face interna da membrana celular e saem por brotamento, levando parte da membrana.
Observação: Tanto o ciclo lítico, como o ciclo lisogênico, está diretamente relacionado com a forma como o vírus infecta e invade as células.
 
Ciclo lítico
No ciclo lítico, o vírus invade a célula hospedeira e interrompe as suas funções, graças a presença do ácido nucléico do vírus (DNA ou RNA). Somado a isso, de maneira concomitante, ao mesmo tempo que o DNA ou RNA é replicado, este ainda comanda a síntese das proteínas, que ao final do processo, irão compor o capsídeo.
Dessa maneira, são produzidos novos vírus. Neste processo, ocorre o que conhecemos como lise, que é quando a célula infectada se rompe, fazendo com que os novos bacteriófagos sejam liberados.
Os vírus que se reproduzem desta maneira, acabam gerando sintomas que aparecem imediatamente após o início do processo.
 
Ciclo lisogênico
No caso do ciclo lisogênico, o processo se modifica um pouco. Neste caso, o vírus invade a célula hospedeira (ou bactéria em alguns casos), e incorpora seu DNA ao da célula infectada. Ou seja, o DNA do vírus passa a fazer parte do DNA da célula infectada.
Com isso, uma vez que a célula foi infectada, ela continua com seu processo natural de reprodução celular. Mas agora ela está com o DNA modificado, contendo partes do vírus em questão. Durante o processo de divisão desta célula, há um processo de duplicação deste DNA modificado.
Dessa forma, uma célula que foi infectada, começará a reproduzir o vírus, sempre que esta passar por um processo de mitose. Com isso, todas as células reproduzidas por ela, já terão em seu código genético, o vírus em questão.
A diferença, no que se refere aos sintomas, no caso do ciclo lisogênico, é que estes podem demorar para se tornarem perceptíveis e notados. No geral, salvo algumas exceções, as doenças que são oriundas de vírus com reprodução através do ciclo lisogênico, não possuem uma cura. Isso, por que não há mais como isolar o vírus e eliminá-lo.
Éimportante perceber que não necessariamente, os vírus que se reproduzem através do ciclo lítico, são menos prejudiciais do que os que se reproduzem através do ciclo lisogênico.
Tudo vai depender do vírus e da forma como ele afeta o funcionamento fisiológico do organismo.