VIRUS

Los virus Latín virus “Toxina o veneno’’ Son los seres más simples y pequeños que se

conocen. Básicamente son moléculas de ácido nucleico

envueltas por una cubierta proteica. Son acelulares, (no tienen organización celular). Todos son parásitos intracelulares obligados

VIRUS:

Son parásitos intracelulares obligados, carecen de enzimas con las que desarrollar su propio metabolismo, siendo su única función transportar el ácido nucleico viral de una célula hospedadora a otra.

“trocitos de herencia buscando un cromosoma”

El virus extracelular se llama VIRIÓN

Virus

• Actualmente se han descrito más de 5.000

• Los virus se hallan en casi todos los ecosistemas de la Tierra y son el tipo de entidad biológica más abundante.

Métodos de transmisión. • Vectores• El aire • Por vía fecal oral• Contacto directo • Contacto sexual • Exposición con sangre infectada.

DIMENSIÓNDIMENSIÓNLas dimensiones de los virus oscilan entre los límites de 20 - 400 nm.

Básicamente son moléculas de ácido nucleico envueltas por una cubierta proteica.

Estructura

Componentes

Genoma (ADN o ARN)

Enzimas

Cápside

Envoltura membranosa

PROPIEDADES QUIMICAS DE LOS PROPIEDADES QUIMICAS DE LOS VIRUSVIRUS

Composición Química.- Los virus están formados de: Ácidos nucleicos (DNA o RNA), glucoproteídos y proteínas.a) Acido Nucleico.- Están formados por DNA o RNA que pueden ser: monocatenarios, bicatenarios, lineales o circulares.b) Proteínas y glicoproteínas.- Son los que forman los antígenos viroespecíficos formando las cápsidad o supercápsidas.c) Enzimas - RNA polimerasa- Replicasa reductasa-

Genoma

Puede ser ADN o ARN Los ARN Virus cuentan con una enzima llamada

Retrotranscriptasa o transcriptasa inversa:

ARN ADNRetrotranscriptasa

o transcriptasa inversa

Enzimas

Los virus pueden contener una mínima cantidad de enzimas

Los virus no tienen metabolismo propio.

Los virus que tienen enzima Trancriptasa inversa (como el virus VIH, el del SIDA) se llaman retrovirus

EnzimasEnzimasRNA polimerasaReplicasaReductasaTranscriptasaTranscriptasa inversa

Cápsida Cubierta protéica que envuelve al genoma. Formada por capsómeros.

Cápsidas

Icosaédrica Compleja Helicoidal

Virus de cápsida compleja Parasitan bacterias: bacteriófagos (o fagos)

cabeza

cola

placa basalfibras

espinas

Proteínas y glucoproteínasProteínas y glucoproteínasSon los que forman los antígenos viroespecíficos formando las cápsida o supercápsida.Las proteínas desempeñan varias funciones :- Facilita la transferencia de ácido nucleico de una célula a otra.- Protegen al genoma viral de la inactivación por enzimas (nucleasas).- Proporciona la simetría estructural.- Establecen las características antigénicas del virus.La reacción inmunitaria del hospedero (Ac) se dirige contra las determinantes antigénicos de las proteínas o glucoproteínas que se encuentran en la cápside o supercápside viral.

Envolturas membranosas

Es un fragmento de la célula en la que se reprodujo el virus

Los virus con envoltura son más patógenos (gripe, hepatitis, SIDA, …)

Los virus desnudos carecen de estas membranas.

Clasificación de los virus

- Por la célula que parasitan:

Virus animales, vegetales o bacteriófagos.

- Por su forma: Helicoidales, poliédricos o complejos.

- Por tener o no envolturas: Virus envueltos o desnudos.

- Por su ácido nucleico: ADNmc; ADNbc; ARNmc o ARNbc.

mc, monocatenario, bc, bicatenario

Los virus se pueden clasificar según varios criterios.

Ciclo de los virus

Ciclo lítico.

Ciclo lisogénico.

Para realizar su ciclo vital, el virus necesitan parasitar una célula huésped.

Ciclo lisogénico: El genoma viral se integra con el de la célula huésped.

Ciclo lítico: El genoma viral se expresa,y muere la célula huésped.

Ciclo lítico (fases)

Fijación o adsorción Penetración Eclipse

Ensamblaje Liberación

Replicación del genoma vírico

y síntesis de proteínas

REPLICACIÓN DE LOS VIRUSREPLICACIÓN DE LOS VIRUS Los virus, solo se multiplican en células vivientes, utilizando la energía y la maquinaria de síntesis de la célula hospedera.La única característica de la multiplicación viral consiste en que poco después de la interación con la célula hospedera, el virión se desintegra. Esta fase viral se denomiana eclipse: su duración variia dependiendo del virus y de la célula hospedera en particular y termina con la formación de las primeras partículas virales, descendientes e infecciosas.

REPLICACIÓN DE LOS VIRUSREPLICACIÓN DE LOS VIRUS La fase eclipse en si es de intensa actividad sintética. En algunos casos, tan pronto que el ácido nucleico viral penetra en la célula, el metabolismo celular es recanalizado exclusivamente hacia la síntesis de nuevas partículas virales.En otros casos el proceso metabólico celular no se alteran significativamente, aunque la célula sintetiza proteínas y ácidos nucleicos virales.Los virus han desarrollado diversas estrategias para lograr su multiplicación en células hospederas, lo que se denomina ciclo de replicación viral.

CICLO DE REPLICACIÓN VIRALCICLO DE REPLICACIÓN VIRAL

CICLO DE REPLICACIÓN VIRALCICLO DE REPLICACIÓN VIRAL 1. Fase de Fijación (adsorción, adherencia)2. Fase de Penetración (inyección)

a) Translocación directab) Fusión de las mebranasc) Captación en fagosomas (endocitosis)

3. Fase de Pérdida de la Cubierta4. Fase de Replicación

a) Transcripción del RNA mensajero (RNAm)b) Traducción c) Replicación del acido nucleico viral

1. Fase de Ensamblado6. Fase de Liberación

Fase de Fase de Fijación (adsorción o Fijación (adsorción o adherencia)adherencia)

Esta, se efectúa con la ayuda de receptores localizadas sobre la superficie de las células hospederas.

Fase de Penetración Fase de Penetración (inyección) (inyección)

Puede efectuarse mediante diferentes mecanismos:a) Translocación directa.- A través de la membrana celular.b) Fusión de las mebranas.- Entre las membranas celulares y virales.c) Captación en fagosomas (endocitosis).- Mediante la fagocitación del virión.

Penetración (inyección) Penetración (inyección) Fusión de las membranas.- Entre las membranas celulares y virales.

Penetración (inyección) Penetración (inyección) Captación en fagosomas (endocitosis).- Mediante la fagocitación del virión.

Fase de Pérdida de la Fase de Pérdida de la Cubierta Cubierta

Es la separación física del ácido nucleíco de la cápside (desintegración), dondde el virus pierde su efectividad.

Los virus son los únicos agentes infecciosos en los que la desintegración, es una etapa obligatoria de la reproducción viral.

Fase de Replicación Fase de Replicación Poco después de quedarse descubierto el genoma viral, se inicia la fase sintética del ciclo de la replicación del virus.

a) Transcripción del RNA mensajero (RNAm)

b) Traducción c) Replicación del acido nucleico viral

Transcripción del RNAm Transcripción del RNAm

a) RNAm 5´ GAC UCG AGC 3`b) Cadena de DNA + 5´ GAC TCG AGC 3`c) Cadena de DNA - 3´ CTG AGC TCG 5`d) Cadena de RNA + 5´ GAC UCG AGC 3`e) Cadena de RNA - 3´ CUG AGC UCG 5`

Transcripción del RNAm Transcripción del RNAm RNAm 5´ GAC UCG AGC 3`Cadena de DNA + 5´ GAC TCG AGC 3`Cadena de DNA - 3´ CTG AGC TCG 5`

Transcripción del RNAm Transcripción del RNAm a) RNAm 5´ GAC UCG AGC 3`b) Cadena de RNA + 5´ GAC UCG AGC 3`c) Cadena de RNA - 3´ CUG AGC UCG 5`

Transcripción del RNAm Transcripción del RNAm a) RNAm 5´ GAC UCG AGC 3`b) Cadena de RNA + 5´ GAC UCG AGC 3`

Transcripción del RNAm Transcripción del RNAm a) RNAm 5´ GAC UCG AGC 3`b) Cadena de RNA - 3´ CUG AGC UCG 5`

Transcripción del RNAm Transcripción del RNAm a) RNAm 5´ GAC UCG AGC 3`b) Cadena de RNA + 5´ GAC UCG AGC 3`

Transcripción del RNAm Transcripción del RNAm a) RNAm 5´ GAC UCG AGC 3`b) Cadena de DNA + 5´ GAC TCG AGC 3`c) Cadena de DNA - 3´ CTG AGC TCG 5`

Traducción Traducción secuencia

Secuencia de RNA

5´ GAC UCG AGC 3`

3´ CUG AGC UCG 5`

3´ CUG AGC UCG 5`

5´ GAC UCG AGC 3`

Replicación del NA viralReplicación del NA viral Cadena de DNA + 5´ GAC TCAGC 3`Cadena de DNA - 3´ CTG AGC TCG 5`

Replicación del NA viralReplicación del NA viral a) Cadena de RNA + 5´ GAC UCG AGC 3`b) Cadena de RNA - 3´ CUG AGC UCG 5`

Replicación del NA viralReplicación del NA viral a) Cadena de RNA + 5´ GAC UCG AGC 3`

Replicación del NA viralReplicación del NA viral

a) Cadena de RNA - 3´ CUG AGC UCG 5`

Replicación del NA viralReplicación del NA viral a) Cadena de RNA + 5´ GAC UCG AGC 3`

Replicación del NA viralReplicación del NA viral

a) Cadena de DNA + 5´ GAC TCG AGC 3`b) Cadena de DNA - 3´ CTG AGC TCG 5`

Fase de EnsambladoFase de Ensamblado El ensamblaje de nuevas partículas virales simples consiste en la asociación del ácido nucleico replicado con capsómeros sintetizados, para formar una nueva nucleo - cápside.Esto puede tener lugar en el citoplasma o en el núcleo de la célula hospedera.

Fase de EnsambladoFase de Ensamblado En los virus con cubierta, pasan por otro estadio antes de

la liberación.Las proteínas y glucoproteínas de la cubierta traducidas

desde el RNAm viral, son insertadas en áreas de la membrana celular de la célula hospedera.

Fase de EnsambladoFase de Ensamblado En los virus con cubierta pasan por otro estadio antes de la liberación.Las proteínas y glucoproteínas de la cubierta traducidas desde el RNAm

viral, son insertadas en áreas de la membrana celular de la célula hospedera.

Las nucleo cápsides de la progenie se asocian específicamente con la membrana en esas áreas a través de glucoproteínas y forman yemas. El resultado es que la cubierta del nuevo virus está formada por membrana de la célula hospedera más moléculas virales.

Fase de LiberaciónFase de LiberaciónLa liberación de los virus puede ser con las lisis o no de la

células hospedera. En los virus con cubierta puede producirse sin causar muerte celular, de forma que las células infectadas pueden continuar sembrando partículas virales durante largo tiempo .

La inserción de moléculas virales dentro de la membrana celular, hace que la célula hospedera se convierta en célula antigénicamente distinta, ya que presenta moléculas extrañas para el sistema inmunitario. De esta manera la expresión de antígenos viral es un factor fundamental en el desarrollo de respuestas inmunitarias anti virales.

Clasificación de los virusClasificación de los virus

Clasificación de los virusClasificación de los virus

Taxonomía de los virus

Este comité agrupa a los virus teniendo en cuenta los siguientes criterios:1. La naturaleza del genoma viral2. Nº de cadenas del genoma viral3. Algunos virus realizan transcripción inversa4. Polaridad del genoma vírico5. Tamaño y morfología del virus6. Número de capsómeros, presencia o ausencia de supercápside

Taxonomía de los virus7. Presencia de enzimas específicas, que intervienen en la replicación viral8. Sensibilidad a los agentes físicos y químicos9. Propiedades inmunitarias10. Método natural de transmisión11. Tropismo celular o tisular12. Formación de cuerpos de inclusiónDe esta forma se crean 7 grupos de virus y un total de 56 familias y 233 géneros

Nomenclatura de los virusLa nomenclatura de los virus está formado de 2 o más palabras:1) Primero se escribe la denominación de la especie, lo que

corresponde generalmente a la enfermedad y/o al huésped que lo padece.

2) Seguidamente se escribe el género a lo que corresponde la especie.Ej. Rabies lyssavirus

Human herpesvirusSuid herpesvirusMink enteritis parvovirus

Taxonomía de los virusLa clasificación Taxonómica de los virus es universal para los virus de los Vertebrados, Invertebrados, Plantas, Hongos y Bacterias.

De esta manera la clasificación Taxonómica de los Virus comprende las siguientes categorías, expresadas con diferentes sufijos:

Taxonomía de los virus

Taxonomía de los virus

Taxonomía de los virus

Resultados de las infecciones virales

Resultados de las infecciones virales

Las infecciones virales no siempre causan la muerte inmediata de las células hospederas.

a) Infecciones Líticas.- la liberación de nuevas partículas virales ocasiona la lisis de la célula hospedera, típico para las infecciones de:

-Poliomielitis, -Papovavirus,-Orthomixuvirus

Resultados de las infecciones virales

a)Infecciones Persistentes.- Ocurre cuando la célula infectada permanece viva y va liberando partículas virales a una tasa lenta, propio de - hepatitis B (Hepadnaviridae).

Esta infección es de importancia epidemiológica ya que el animal es un portador asintomático del virus que transmite a los demás animales susceptibles.

Resultados de las infecciones viralesc) Infecciones latentes (Quiescentes).- El material

genético del virus permanece en el citoplasma (herpesvirus) o está incorporado en el genoma (retrovirus) de la célula hospedera. Pero la replicación no ocurre, hasta que alguna señal desencadena o altera y lleva a la conclusión del estado de latencia y comienza la replicación viral y puede llegar a convertirse en infección lítica.

No se conoce bien los motivos que llevan a la conclusión de la latencia, puede ser estrés como en el caso de herpes simple.

Resultados de las infecciones virales

Resultados de las infecciones virales

Resultados de las infecciones virales

Efecto de agentes físicos, químicos y biológicos sobre los virus

a)Temperatura.- El la termo estabilidad de los virus es variado.•Los virus simples tienden a ser termo estables•Los virus con super cápside tienden a ser termo lábiles•Los virus con super cápside son sensibles a la congelación y descongelación repetida•Los virus pueden ser preservados a temperaturas de sub congelación y algunos a liofilización•La capacidad infectiva de los virus generalmente se destruye a 50 – 60º en 30 minutos•Los virus con super cápside son sensibles a la congelación y descongelación repetida

b). pH.- Los virus entre los valores de pH 5.0 – 9.0 son generalmente estables. Algunos son resistentes a condiciones ácidas; todos los virus se destruyen bajo condiciones alcalinas.

c). Radiaciones.- La luz ultravioleta, Rayos X de alta energía inactivan a los virus.

• La infectividad de los virus es la propiedad mas radio sensible.

d). Acción de los sales.- Muchos virus pueden ser estabilizados por los sales, el mecanismo de estabilización de los sales no se conoce con exactitud y la sensibilidad de los virus a los sales es variado.

La estabilización de los virus es importante en la elaboración de vacunas. Las vacunas no estabilizadas deben conservarse en cadena de frío para mantener su potencia.

Las vacunas con la adición de sales de estabilización pueden mantenerse por semanas a temperatura ambiente, incluyendo altas temperaturas del trópico.

e). Eter.- La sensibilidad al Eter puede distinguir a los virus simples y virus con cubierta ricas en lípidos.

• Virus inactivados por eter.- Corresponden a las familias de:•Herpesviridae,•Orthomyxoviridae,•Paramyxoviridae,•Rhabdoviridae,•Coronaviridae,•Togaviridae,•Retroviridae,•Arenaviridae,•Bunyaviridae y otros.

•Virus resistentes al eter.- Incluye a las familias de: Orthomyxoviridae,•Paramyxoviridae,•Adenoviridae,•Picornaviridae,•Reoviridae, etc.

f) Formaldehido.- Destruye la infectividad viral al reaccionar con el ácido nucleico del virus.

Los virus con ácido nucleico monocatenarios son mas sensibles que los bicatenarios.

El formaldehido ejerce con mínimos efectos sobre los antígenos proteicos (determinantes antigénicos), motivo por el cual es empleado con frecuencia en la producción de vacunas.

g) Antibioticos.- Los antibióticos carecen de efecto sobre los virus.

Los compuestos orgánicos de yodo también son poco eficaces sobre los virus.

Se requiere mayor concentración de cloro para destruir a los virus que a las bacterias.

Origen de los virus.

Origen moderno: Se les suele considerar como células en regresión, perdieron muchos de sus componentes por no necesitarlos, ya que disponen de ellos en las células parasitadas.

Origen arcaico: Otros autores los consideran precélulas, reliquias evolutivas de antecesores que no evolucionaron.