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Virus ¾ Complejos de Ácidos nucleicos + Proteínas ¾ Capacidad de multiplicación en células vivas ¾ Parásitos intracelulares obligados ¾ Genoma reducido: codifica funciones que no pueden adaptar de sus células huésped ¾ Estructura extracelular: virión o partícula viral ¾ Estable fuera de la célula ¾ Desensamblado rápido intracelular ¾ Diversidad en tamaño, estructura y organización genómica 1 Propiedades de Virus y Microorganismos <300nm Crecim.en medio de cult Fision binaria DNA y RNA Genoma infec Ribosomas Metabolismo Sensibilidad Antibiot. BACTERIA MYCOPLAS RICKETTS. CHLAMYD. VIRUS + + + - +/+ + + - + + - +/+ + - + + + + + + + + + +/- - + + + + - 2 Tamaño 3 Estructura y Composición • Cubierta Proteica = Cápside – Formada por muchas copias de un número pequeño de proteínas virales unidas por uniones no covalentes • Genoma (información genética) – Ácido nucleico (ARN, ADN) • Envoltura Lipídica Adquirida de la célula huésped (algunos virus) 4 Viroides, Virusoides y Priones • Viroides – – – – Patógenos de plantas RNAsc circular (240 a 400nt) No codificantes Replicación en nucleolo (RNA pol DNA dep celular) • Virusoides – RNA satélite encapsulado por proteínas codificadas por virus Helper – No codificantes – Replicación citoplasmática (RNA pol RNA dep cel) • Priones – Proteínas infecciosas 5 Origen de los virus ¾ Teoría RegresivaÆ Formas degeneradas de parásitos intracelulares ¾ Origen a partir de componentes celulares (RNAs o DNAs) ¾ Transposones ¾ Retrotransposones ¾ RNA replicativos ¾ Origen independiente y coevolución con las moléculas más primitivas autorreplicativas 6 Clasificación virus • Morfología del virión • Tamaño • Simetría • Envoltura • Tipo de ácido nucleico • ARN (sc o dc) • ADN (sc o dc) • Estrategia Replicativa 7 Simetría del Virión 8 Simetría del virión ADENOVIRUS VIRUS MOSAICO DEL TABACO 9 Virus animales 10 Estrategias Replicativas Clasificación de Baltimore 11 Clasificación de Virus Animales 12 Propagación de virus -aislamiento Propagación Objetivo -producción de vacunas -estudios bioquímicos •Células en cultivo •Huevos embrionados •Animales de laboratorio 13 Alteraciones en células infectadas Efecto citopático •Lisis •Fusión células •Transformación Cuantificación •Placas (UFP) •Focos fluorescentes •Transformación •Conteo de partículas por M.E. 14 Ciclo Infectivo: producción de virus Virus PFU (Unidades formadoras de placa) tiempo 15 Ciclo Infectivo 1) ENTRADA 2) DES-ENSAMBLADO 3) MULTIPLICACIÓN VIRAL Producción de proteínas y ácidos nucleicos 4) ENSAMBLADO 5) LIBERACIÓN 16 1) ENTRADA • ADSORCIÓN Æ Unión del virus a la superficie celular (sin gasto de energia) Receptores virales (determinan qué células son susceptibles) Específicos Ampliamente distribuidos •Proteínas •Carbohidratos •Glicolípidos •Receptor de acetilcolina (rabia) •CD4 linfocitos T (HIV) •Ácido Siálico (Influenza) •Heparan Sulfato (herpesvirus) 17 Receptores virales en linfocitos T para HIV 18 • PENETRACIÓN ¾ Fusión con Membrana Plasmática (virus con envoltura) • Péptido fusogénico herpes, paramyxovirus, retrovirus, etc ¾ Endocitosis mediada por receptor • Péptido fusogénico (virus con env) • Lísis endosoma (virus sin env) Influenza, adenovirus ¾ Translocación picornavirus ¾ Formación de poros en la pared celular bacteriofagos 19 2) DESENSAMBLADO y TRANSPORTE AL SITIO INTRACELULAR CORRECTO (membrana, endosoma, citoplasma, poro nuclear) 20 3) MULTIPLICACIÓN VIRAL Æ Producción de Proteínas y ácidos nucleicos virales ¾Transcripción Æ RNAm ¾TraducciónÆ Apropiación del aparato de traducción de célula huésped. Síntesis de proteínas estructurales y no estructurales • Degradación del ARNm celular • Competencia por el aparato de traducción • Cambio de especificidad del aparato de traducción ¾ReplicaciónÆ Estrategias Replicativas 21 •4) ENSAMBLADO • 5) LIBERACIÓN • Acumulación en citoplasma o núcleoÆ Lisis • Brotación (virus con envoltura) – Membrana Plasmática – Membranas Internas 22 23 VIRUS CON GENOMA DE ARN 24 25 26 Picornavirus •RNA + (7.2- 8.4 kb) •Sin envoltura •Virión: 60 copias de 4 proteínas de cápside. •Replicación en citoplasma •Entrada: decapsidación en membrana plasmática Ej: poliovirus, hepatitis A virus, rinovirus, aftosa virus. - Cápside (VP1, VP2, VP3 y Proteínas VP4) estructurales - VPg - Actividad proteolítica Proteínas no estructurales - RNA Polimerasa dep de RNA 27 Picornavirus Ciclo infectivo 28 29 30 INFLUENZA (Orthomyxovirus) •RNA – segmentado (6-8 segmentos, 1013.6 kb totales) sin polyA •Virión: pleomórfico, nucleocápside con simetría helicoidal •Con envoltura •Entrada por endocitosis •Replicación y transcripción en núcleo 31 Influenza Ciclo Infectivo 32 •Transcripción y replicación en Núcleo •RNA polimerasa (transcriptasa) empaquetada en virión •Procesamiento de RNA mensajeros •RNAm con Cap (clivado de ARN mensajeros celulares) y polyA 33 Virus de la Rabia •RNA – no segmentado (13-16 kb) no polyA •Virión: nucleocápside con simetría helicoidal •Con envoltura •Entrada: fusión a membrana plasmática •Replicación citoplasmática •RNA polimerasa en virión 34 35 Virus Rabia Ciclo infectivo 36 37 Retrovirus •RNA + (homodímero, 7-11 kb), Cap y poly A •Virión: nucleocápside helicoidal rodeada por cápside icosaédrica •Con envoltura •Replicación en núcleo •Entrada: fusión con membrana plasmática 38 Retrovirus Ciclo infectivo 39 Virus ADN 40 Replicación Nuclear Virus ADN Replicación citoplasmática Virus DNA dc mRNA Proteínas inmediatas tempranas mRNA Proteínas tempranas mRNA Proteínas tardías DNAdc Progenie Virus 41 HERPESVIRUS •Genoma ADN dc linear (124-235kb) •Virión: nucleocápside icosaedrica. Más de 30 proteínas estructurales •Con envoltura •Entrada por fusión a membrana •Replicación en núcleo (80 genes) •Ej: Herpes simplex, varicela-zoster virus, EpsteinBarr virus 42 43 44 Herpesvirus Ciclo infectivo Fase Temprana (antes de síntesis de DNA) Expresión de genes inmediatos tempranos y tempranos: - Proteínas reguladoras de la expresión y/o RNA polimerasa - Alteración de célula huésped - DNA polimerasa Fase Tardía Expresión de genes tardíos: - Replicación del ADN - Transcripción Tardía Æ genes que codifican proteínas estructurales 45 POXVIRUS •Genoma de ADN dc linear (covalentemente cerrado) (130-375kb) •Codifica 150-300 proteínas •Virión: Complejo. Aproximadamente 100 proteínas •Replicación y transcripción en citoplasma •Enzima RNA polimerasa y Enzimas modificadoras de transcriptos en virión •ADN polimerasa propia Ej: Variola virus, vaccinia virus, moluscum contagiosum 46 Genoma: genes precedidos por promotores que regulan su expresión temporalmente Æ 3 tipos de genes Genes Tempranos Proteínas no estructurales: modificación del DNA, RNA y proteínas Genes Intermedios Replicación y regulación de la expresión Genes Tardíos Proteínas estructurales 47
