VIRUS: CONCEPTO, COMPOSICIÓN y ESTRUCTURA CONCEPTO El término virus (en latín “veneno”) designa a determinados complejos macromoleculares formados por ácidos nucleicos envueltos de proteínas, con capacidad de replicarse en el interior de las células. Los virus son parásitos intracelulares obligados siendo la replicación su única actividad vital, (pero sólo en el interior de células vivas). Los virus pueden alternar entre dos estados distintos, intracelular y extracelular. En el estado extracelular la partícula viral o VIRIÓN es inerte metabólicamente, siendo su única función transportar el ácido nucleico viral desde la célula en la que se ha reproducido hasta otra célula en la que se pueda reproducir. Su tamaño (entre 20 a 300nm) hace que sólo sean visibles a microscopio electrónico. ESTRUCTURA La morfología de los virus se refiere al estado de virión, en el que constan de ácido nucleico, cubierta y enzimas. Ácido nucleico.- Los virus difieren en el tamaño, cantidad y características de su ácido nucleico. Siempre es de un solo tipo: ADN o ARN que pueden ser de tipo lineal o circular, existiendo, además, virus con modalidades de ácidos nucleicos no frecuentes, como ADN monocatenario y ARN bicatenario. En el caso del ARN, puede estar formando una sola molécula o fragmentado en varias. Por ejemplo, el virus del SIDA contiene dos moléculas idénticas de ARN, y el de la gripe consta de varios fragmentos de ARN.
Este genoma codifica las proteínas de la cápsida y enzimas. Cápsida.- Cubierta proteica que aloja en su interior al ácido nucleico. Tiene como misión proteger al ácido nucleico y reconocer los lugares de unión y penetración de las células a parasitar (en aquellos virus que carecen de membranas externas). Está formada por repetición de proteínas globulares llamadas capsómeros, los cuales se autoensamblan originando figuras simétricas, por lo que los virus pueden ser estructuras cristalizables. Al conjunto formado por la cápsida y el ácido nucleico se le conoce como nucleocápsida.
L Algunos virus presentan, además, una envoltura membranosa compuesta por una bicapa lipídica, procedente de la célula hospedadora parasitada, sobre la que se insertan proteínas víricas (espículas proteicas, pg.284). Estos virus se denominan virus con envoltura (pg.284), en contraposición a los virus desnudos, que carecen de ella.
Enzimas.- Las enzimas que contiene el virión son escasas. Le sirven para replicar o transcribir su ácido nucleico (polimerasas y transcriptasas) y, en algunos casos, para la penetración en la célula hospedadora y la lisis de ésta.
TIPOS MORFOLÓGICOS de VIRUS (Resumir de Pg.284, prestar mucha atención a virus complejos: BACTERIÓFAGOS).
CLASIFICACIÓN DE LOS VIRUS Se clasificación siguiendo diversos criterios: el tipo de ácido nucleico que contienen, el tipo de cápsida, la posesión de envolturas membranosas, el tipo de célula a la que parasita, etc. Según este último criterio existen virus animales, virus vegetales y virus bacterianos o bacteriófagos. Aunque en cada grupo se dan ejemplos de todos los casos, las características más frecuentes de cada grupo son: TIPO de VIRUS V. VEGETALES BACTERIÓFAGOS V. ANIMALES
ÁCIDO NUCLEICO
CÁPSIDA
ENVOLTURA
ARN monocatenario
Helicoidal
Ausente
ADN bicatenario
Compleja
Ausente
Todas las opciones
Icosaédrica
Frecuente
1
EJEMPLOS V. del mosaico del tabaco V. de tumores vegetales Fago T2, fago T4, etc. Herpes, polio, gripe, viruela, SIDA . . .
Los llamados RETROVIRUS son un grupo muy especial de virus animales. “Retro” significa hacia atrás, reciben este nombre porque, siendo virus ARN, se replican por medio de un ADN intermediario. Son virus con envuelta, de simetría incierta y varios tipos de proteínas en su cubierta. Su genoma consta de dos moléculas iguales de ARN monocatenario, y al menos tienen tres tipos de enzimas: transcriptasa inversa, ADN endonucleasa o integrasa, y una proteasa que favorece la salida del virus. Son muy interesantes por varios motivos: - Algunos virus de esta familia causan cáncer, como el virus del Sarcoma de Rous, o alguna leucemia, siendo los primeros virus en los que se demostró esta capacidad, por lo que se han estudiado con más intensidad. - El virus causante del SIDA es un retrovirus (su ciclo, representado más abajo, se describe en los apuntes CICLO de un VIRUS). - Su enzima transcriptasa inversa es una ADN polimerasa poco habitual que puede utilizar como patrón tanto ADN como ARN. Primero hace una copia en ADN de la cadena de ARN, es decir, invierte los procesos normales de transcripción de ADN a ARN, originando una hélice híbrida ARN-ADN, que es utilizada por la misma enzima para generar una doble hélice de ADN. Esta enzima es una importante herramienta en ingeniería genética. - Su genoma, la doble hélice de ADN del punto anterior, se puede integrar en el genoma de la célula hospedadora por medio de la enzima ADN endonucleasa (integrasa), siendo un mecanismo de introducir genes extraños dentro de una célula. (Este proceso se practica artificialmente con fines curativos y es la base de la terapia génica).
NOTA.- Los virus son sensibles a determinados agentes químicos, radiaciones, calor o desecación, pero resisten la acción de los antibióticos; éstos sólo actúan sobre microorganismos de organización celular (en su mayoría procariotas, como las bacterias).
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