RETROVIRUS

 

• VIRUS ARN (+)

• CON ENVOLTURA

• Codifican polimerasa de ADN dependiente de ARN (retrotranscriptasa (RT)). La copia del genoma vírico se integra en el cromosoma de célula hospedadora para transformarse en GEN CELULAR.

• Existen virus que provocan cáncer🡪 ONCOVIRUS (alteran proliferación celular al expresar análogos de genes celulares que controlan crecimiento).

• Las tres subfamilias de retrovirus humanos:

• Oncovirinae (VLTH-1, VLTH-2, VLTH-5)

• Lentivirinae (VIH-1,VIH-2)

• Spumavirinae

• Los retrovirus endógenos (parásitos definitivos) —> se transmiten verticalmente y pueden adoptar hasta el 8% del cromosoma humano.

CLASIFICACIÓN

• Oncovirus: Virus que pueden inmortalizar o transformar células diana.

• Lentivirus: Asociados a enfermedades neurológicas e inmunodepresoras.

• Espumavirus: provocan efecto citopatológico peculiar.

ESTRUCTURA

• Esféricos

• Envoltura (tiene glucoproteínas víricas y se adquiere por GEMACIÓN a través de memb plasmática).

• 80-120nm de diámetro

• Envoltura rodea a cápside con 2 copias del genoma de ARN (+), 10 copias de RETROTRANSCRIPTASA, 50 de INTEGRASA, y 2 ARNt (cebadores de retrotranscriptasa)

• Centro vírico de virión remeda a CONO TRUNCADO.

• Cabeza CAP en extremo 5’ y cola POLIADENILADA en 3’.

• Genoma no infeccioso porque no codifica polimerasa que genere otras ARNm.

RETROVIRUS SIMPLES

RETROVIRUS COMPLEJOS

GENES: Gag (proteínas de cápside, matriz y unión a ac. Nucleicos) Pol (polimerasa, proteasa e integrasa) Env (glucoproteínas de envoltura) En cada extremo existe EXTENSAS SECUENCIAS DE REPETICIONES TERMINALES (LTR)🡪contienen secuencias promotoras, potenciadoras y factores de transcripción celular.

VLTH, VIH Expresan proteínas tempranas y tardías, proteínas potenciadoras de virulencia que requieren transcripción compleja de corte empalme. Glucoproteínas se producen por escisión de la poliproteína del gen ENV. Gp160 de VIH se escinde en gp41 y gp120. Glucoproteína mayor (gp120) se VIH determina tropismo tisular del virus y es reconocida por anticuerpo. Glucoproteína menor (gp41) constituye PALO DE PIRULÍ y estimula fusión de una célula con otra. Gp120 de VIH está glicosilada, SU ANTIGENICIDAD PUEDE CAMBIAR y su receptor varía por MUTACIONES (en infección crónica), esto impide que la inmunidad ELIMINE al virus.

Togavirus y Flavivirus

  La familia flaviviridae y togaviridae 

• Tienen ARN  

• Monocatenarios positivos  

• Con envoltura 

• Son arbovirus (se transmiten por artrópodos) zoonótica 

Torgaviridae 

✵ Alfavirus 

✵ Rubivirus 

✵ Arterivirus (no en humanos) Flavoviridae 

✵ Flavivirus 

✵ Pestisvirus 

✵ Hepacivirus (Hepatitis C y G)

CARACTERÍSTICAS DE FLAVIVIRUS 

🙫 Son más pequeños que alfavirus (40-65nanometro) 

🙫 cápside icosaédrica. 

🙫 Presenta envoltura 

🙫 ARN de cadena + 

Su prot vírica E se pliega y se empareja con otra para formar capa de prot. externa  Cuando está revestido por anticuerpo puede penetrar monocitos, macrófagos c (con receptores fc)  aumenta su infectividad  

Su genoma se traduce en una sola poliproteína 

✓ Su poliproteína tiene 5 prot. no estructurales, destacan 1 proteasa y componentes de ARN  polimerasa dependiente de ARN  

✓ Sus genes estructurales están en 5’ por esto las prot. estructurales se sintetizan primero y  mejor (esto retrasa su replicación) 

✓ Toda la poli proteína se asocia a membrana de RE 

✓ Adquiere su envoltura por gemación en RE después el virus se libera por lisis celular o  exocitosis  

CARACTERÍSTICAS DE ALFAVIRUS 

🙫 Se distinguen de picornavirus por ser de mayor tamaño (45-75nanometro) 

🙫 Son parecidos por cápside icosaédrica, y genoma monocatenario parecido a ARN m 🙫 Presenta envoltura 

🙫 2 o 3 glucoproteínas que forman una punta y que expresan antigénicos exclusivos (permiten  distinguir a los diferentes virus) o que son de un grupo o “complejo” de virus  

🙫 Extremo carboxilo de glucoproteínas anclado en cápside produce que la envuelva con fuerza (empaquetar en plástico) 

🙫 Sus proteínas presentan reacciones antigénicas cruzadas 

🙫 Se unen a receptores específicos en distintos tipos de células  

🙫 En vertebrado e invertebrados con distinto tropismo celular  

✓ El virus penetra por endocitosis, la envoltura vírica se fusiona con a la membrana del  endosoma (tras acidificación para introducir cápside y genoma en citoplasma) 

✓ En citoplasma genoma se une a ribosomas y sintetizan ARNm 

✓ Genoma se traduce en 2 fases (precoz y tardía) 

🏵 Las 2/3 iniciales de ARN se traducen y dan una poliproteína que será escindida en 4  prot precoces no estructurales (NSP 1 a 4) por proteasas (forman la poliproteína cada  una es parte de la ARN polimerasa dependiente de ARN-> se sintetiza ARN DE 42 s  sentido – (molde) y produce ARN De sentido + 

🏵 A partir del molde en 1/3 se forma un ARN de 26s (codifica prot de cápside (C) y de  la envoltura (E1-E3) 

Durante replicación ARN vírico representa 90% del ARNm del hospedador 

La abundancia de ARN tardía hace posible empaquetamiento por producción de prot  estructurales 

Prot estructurales = escisión por proteasas de poliproteína tardía (sintetizada por ARN 26s ) 🏵 Se traduce  

🏵 1° -> Prot C y se separa de poliproteína 

🏵 Se elabora secuencia señalizadora  

🏵 Se traducen glucoprot de envoltura se glucosidan y separan de la porción restante de poliprot y  forman= punta glucoproteica E1 E2y E3 

🏵 Las glucoproteínas se procesan, acetilan y alquilan con ac grasos de cadena larga ( se transfieren  a la membrana plasm) 

🏵 Port C se une al ARN del genoma para formar cápside icosaédrica luego cápside se une a  fragmento de membrana que expresan glucoproteínas víricas  

🏵 Se une a cápside el extremo c terminal (tensan fuertemente) 

🏵 Se libera por gemación  

El virus de EEO (encefalitis equina occidental creció por combinación de alfavirus + virus de encefalitis  equina oriental + virus Sindbis 

CLASIFICACIÓN ESTRUCTURA Y REPLICACIÓN VÍRICA

 

1. Generalidades:

• Fueron descritos inicialmente como “agentes filtrables”.

• Tamaño pequeño→ permite su paso a través de filtros diseñados para retener bacterias.

• Parásitos intracelulares obligados→ dependen de la maquinaria bioquímica de la célula hospedadora para su replicación.

• Su reproducción: mediante el ensamblaje de componentes individuales en vez de por fisión binaria. 

• Virus más sencillos→ consisten en un genoma de ADN o ARN empaquetado en una cubierta protectora y en algunos casos rodeados por una membrana.

• Carecen de la capacidad de generar energía o sustratos→ no pueden fabricar sus propias proteínas→ no pueden replicar su genoma independientemente de la célula hospedadora.

• La estructura física y la genética de los virus→ optimizados mediante procesos de mutación y selección para infectar a los humanos y otros hospedadores.

• Deben ser capaces de transmitirse entre hospedadores→ atravesar la piel y otras barreras protectoras del hospedador→ adaptarse a la maquinaria bioquímica de la célula hospedadora para su replicación→ debe evitar la eliminación debida a la respuesta inmunitaria del hospedador.

2. Clasificación:

• Pequeño y sencillo: Parvovirus y piconavirus

• Grandes y complejos: Poxavirus, virus herpes

• El nombre describe:

• Estructura: tamaño y morfología del ac nucleico(picornavirus: pequeño ARN - Togavirus: cubierta membranosa)

• Síntesis de ARN: retrovirus (inversa)

• Enfermedad que producen (poxvirus → “smallpox”o viruela)

• Localización corporal (tejido u órgano) → Adenovirus (vegetaciones adenoideas) → Reovirus (respiratorio, entérico, huérfano “orphan”)

• Métodos de transmisión→ Arbovirus (transmitido por artrópodos) 

• Célula hospedadora(rango): animal, vegetal

• Método de clasificación actual: Características bioquímicas: estructura (tamaño, morfología, genoma) y modo de replicación.

3. Estructura:

• Tamaño

•  Desde los 18nm (parvovirus) a los 300nm (poxvirus), a mayor tamaño suelen ser más complejos por la cantidad de proteínas que codifican.

• El virión→ genoma del ácido nucleico empaquetado en una cápside (cápsula proteica) o envoltura(membrana). En este puede existir enzimas u objetos que ayuden a la reproducción. Las proteínas de la cápside pueden asociarse al genoma y formar un nucleocápside, la misma del virión o rodea por una cubierta

• El genoma del virus puede ser ADN o ARN, Monocatenario o bicatenario, lineal o circular.

• Puede ser en sentido positivo (+), como el ARNm, o negativo (-).

• El genoma ARN se puede encontrar en segmentos, cada segmento codifica un gen. Compuesto por diferentes ácidos nucleicos

• ↑ cantidad de genoma [ ↑ ácidos nucleicos] => ↑ será la cápsula que los rodee.

• La capa externa del virión→envoltura o cápside, protege y ayuda a la trasmisión [Proteína de adherencia vírica PAV→unión virus huésped del virus.

• Genoma: 

• ADN: mono/bicatenario, lineal o helicoidal

• ARN: cad positiva (+) /negativa (-)/ doble cadena (+/-) / ambisentido

• Cápside: 

• Fx: transporte, protección y empaquetado durante la transmisión de un virus de un hospedador a otro

• Interaccion virus-celula diana: Proteinas de adherencia vírica (PAV). Al eliminar la estructura interna inactivan al virus

• Soporta condiciones ambientales adversas: resistentes a desecación, acidos y detergentes

• Envoltura:

• Lipidos, glucoproteinas, proteínas

• Solo se mantiene en soluciones acuosas

• Inactivada en desecación, acidos y detergentes

• Virus c/ envoltura deben de permanecer húmedos

3.1. Virus con cápside

• Formación

• Proteínas individuales que se unen entre ella más grandes cada vez (Protómeros=> capsómeros=> pro cápside=> cápside)

• Se forma rodeando al genoma o como una envoltura a ser llenada

• Forma

• Simétricas

• Helicoidales (bastones): Virus mosaico del tabaco

• icosaédricas (una aproximación a una esfera): picornavirus - parvovirus

• 3 subunidades (compuesto de 4 proteínas separadas)→1 protómero

• 5 protómeros→ 1 pentámero= capsómero

• 12 capsómeros→1 icosaedro= cápside

• Mayor tamaño

• Se forman insertando hexonas en los vértices entre las pentonas→deltaicosaedro. 

• El tamaño se determina por cantidad de las hexonas añadidas en los bordes pentosas.

• Asimétricas

• Viirus complejos (bacteriofagos).

• Sitio de unión

• Hendidura en forma de cañón que él cuál es el sitio de unión a la célula diana.

3.2. Virus con envoltura

• Es una cubierta compuesta por→ lípidos, proteínas, glucoproteínas, como la membrana celular.

• La forma es redonda o polimórfica. 

• Las proteínas del virus son generalmente diferentes a las de la membrana celular, aunque se cree de esta.

• El poxvirus (posee dos estructuras: inter [forma compleja] y externa [como ladrillo]) y el rabdovirus (forma de bala) son excepciones.

• En las glicoproteínas el carbohidrato está unido a asparagina (enlaces N), se extienden alejándose del virión. 

• Algunas proteínas actúan como PAV (Las que se unen a eritrocitos son hemaglutininas HA) otras glicoproteínas como las neuraminidasa (virus de la gripe [ortomixovirus]), Receptores Fc y C3b (Herpes) cumplen otras funciones y estas median la aparición de la respuesta inmunitaria.

• Todos los virus ARn de cadena (-) poseen envoltura.

• Los componentes de la ARN polimerasa dependiente del ARN viral se asocia con el genoma ARN (-) de los ortomixovirus, paramixovirus y rabdovirus → para formar nucleocápsides helicoidales.

• Estas enzimas→ importantes para iniciar la replicación vírica y su asociación con el genoma asegura su entrada a la célula.

• Proteínas de matriz que tapizan el interior de la cápsula facilitan la unión de la riba nucleocápside en el virión.

• Virus de la gripe A (ortomixovirus) → virus ARN (-) con un genoma segmentado→ Cubierta: tapizada con proteínas de matriz y posee 2 glicoproteínas→ la HA: es la PAV→ la NA.

• Envoltura de los herpesvirus→ forma de bolsa que rodea la nucleocápside delta icosaédrica

• Tegumento: espacio intersticial entre la nucleocápside y la envoltura→ contiene enzimas, otras proteínas e incluso ARN→ facilitan la infección vírica.

• Poxvirus:

• Virus con envoltura grandes, complejos, con forma de ladrillo.

• Envoltura: rodea una estructura nucleoide con forma de pesa que contiene ADN, cuerpos laterales, fibrillas y abundantes enzimas y proteínas, como las enzimas y los factores transcripcionales necesarios para la síntesis de ARNm.