En algunos virus, el genoma se presenta segmentado en 8 moléculas de RNA de cadena simple, que se asocian con moléculas de una proteína que le confieren forma helicoidal. Los RNA genómicos asociados con la proteína reciben el nombre de nucleocápsides. Rodeando las nucleocápsides, existe una membrana lipoproteica a través de la cual emergen las glucoproteínas virales de envoltura (neuroaminidasa y hemaglutinina).
CLASIFICACIÓN
A) En las primeras épocas se tenían en cuenta los siguientes
factores:
- La patogenicidad;
- El órgano o tejido atacado; y
- El tipo de transmisión.
B) En el presente, merced a la microscopía electrónica, se tienen
en cuenta:
- La forma o estructura; y
- El tamaño
Tipos de estructuras:
* Helicoidal
En este tipo de estructura, los cápsides se agrupan y se ensamblan formando una hélice cerrada, en cuyo espacio medio se encuentra el genoma.
*Icosaédrica:
Cada uno de los veinte lados de esta estructura es un triángulo equilátero, compuesto por subunidades proteicas idénticas. Muchos virus están constituidos sobre este principio. Hay 252 subunidades en total. Dentro del icosaedro se encuentra el genoma viral de DNA de doble cadena.
C) La biología molecular estudia los virus considerando que:
1- El genoma de los virus puede estar constituido por DNA o RNA de
cadena simple o doble.
2- Las proteínas de la cápside pueden tomar distintas formas, que
son:
a. Capas adicionales; y
b. Estructuras proteicas complejas
3- La envoltura lipídica, proveniente de la célula infectada, en
la que están insertadas proteínas virales. La mayor parte de esas proteínas
están glucosiladas y se denominan glucoproteínas de envoltura.
Aparentemente, todos los tipos de células, tanto
procarióticas como eucarióticas, son susceptibles de infección por virus
específicos capaces de establecer una interacción con sus receptores de
membrana.
Los virus pueden actuar de dos
formas distintas:
Reproduciéndose en el interior de la
célula infectada, utilizando todo el material y la maquinaria de la célula
hospedante.
Uniéndose al material genético de la
célula en la que se aloja, produciendo cambios genéticos en ella.
Por eso se pueden considerar los virus como agentes infecciosos productores de enfermedades o como agentes genéticos que alteran el material el material hereditario de la célula
huésped.
Ciclo de multiplicación de los distintos virus:
La única función que cumplen los virus y que comparten con el
resto de los seres vivos es la de reproducirse (generar copias de sí mismos);
para ello, necesitan utilizar la materia, la energía y la maquinaria de la
célula huésped, por lo que se los denomina parásitos obligados. Como no poseen metabolismo ni
organización celular, se los sitúa en el límite entre lo vivo y lo inerte.
Una vez que infectan una célula, los virus pueden desarrollar dos
tipos de comportamiento: a) como agentes infecciosos, produciendo la lisis o muerte de la célula, o b) como virus atenuados o templados, que añaden material genético a la célula
hospedante y, por lo tanto, resultan agentes de la variabilidad genética.
| Ambos casos han sido
estudiados con detalle en losvirus
bacteriófagos, que pueden observarse en estos dibujos
esquemáticos. |
|
En los dos casos de infección el proceso empieza de esta
forma:
1. Fase de fijación (a): Los virus se unen por la placa basal a la cubierta de la pared
bacteriana.
2. Fase de contracción (b): La cola se contrae y el
ácido nucleico del virus empieza a inyectarse.
3. Fase de penetración (c): El ácido nucleico del virus penetra en el citoplasma de la
bacteria, la cubierta
proteínica (cápsides) queda fuera de la célula.
A partir de este momento el proceso infeccioso puede seguir dos
ciclos diferentes:
1. En el ciclo lítico El ADN del virus codifica todas las proteínas necesarias, el ADN
bacteriano fabrica las proteínas víricas y copias de ácidos nucleicos víricos,
la cabeza de la cápside, las estructuras más importantes de la cola y las
fibras de la cola que se ensamblan por separado.
Después de que el DNA vírico ha sido insertado en la cabeza de la
cápside, el ensamble de la cola preformada se une a ella. La adición de las
fibras de la cola completa la partícula viral.
Cuando hay suficiente cantidad, los virus se liberan al medio,
produciendo la muerte de la célula.
2. En el ciclo lisogénico se produce cuando el genoma del virus queda integrado en el genoma
de la bacteria, no expresa sus genes y se replica junto al de la bacteria.
El virus queda en forma de profago.
Y en esta secuencia
animada, puedes ver a un virus en acción...
En otras, el virus intacto entra a la célula pero, una vez dentro,
la cápside se desensambla por distintos mecanismos, liberando el ácido nucleico
viral. Luego, el genoma viral comienza a transcribirse y a replicarse y forma
nuevas partículas virales. La estrategia que utilizan los virus para
multiplicarse varía de acuerdo al tipo de virus, lo que determina, a su vez, el
lugar dentro de la célula en que se replica y transcribe su genoma.
Actividad biosintética del los Virus:
En los virus con genoma de ADN, el ADN del virus se replica y
también se transcribe a ARN mensajero (mARN). El mARN
codifica enzimas virales, proteínas de la cubierta viral y, en algunos casos,
proteínas reguladoras que controlan la expresión del genoma de la célula
hospedadora. El virus realiza sus actividades biosintéticas con el equipamiento
de la célula hospedadora. Muchos virus usan enzimas del hospedador al igual que
las codificadas por sus propios ácidos nucleicos; algunos fragmentan el ADN del
hospedador y reciclan los nucleótidos para la síntesis del ADN viral. En la
mayoría de los virus de ARN, el ARN viral se replica y actúa directamente como
mARN. Otros en cambio, llevan en la partícula viral una enzima propia que les
permite sintetizar los mARN, usando como molde el ARN genómico, ya que éste no
puede funcionar como mensajero.
En otro tipo de virus de ARN, el ARN viral se transcribe a ADN a
partir de éste vuelve a transcribirse luego el mARN. Este fenómeno de
transcripción inversa es característico de los retrovirus, tanto de
los que causan cáncer, como del virus HIV, responsable del SIDA (síndrome de
inmunodeficiencia adquirida).
Las partículas virales se ensamblan dentro de la célula
hospedadora. Los virus recién formados surgen como brotes en porciones de la
membrana de la célula hospedadora que contienen las proteínas virales y, al
hacerlo, quedan envueltos por fragmentos de ella.
Cuando se ha completado el ensamble de partículas virales, éstas
se desprenden de la célula hospedadora, a menudo provocando la lisis de su
membrana en el proceso. Cada nueva partícula viral es capaz de comenzar un
nuevo ciclo de infección en una célula no infectada.
Evolución de los virus:
El estudio del origen y de la evolución de los virus se ve dificultado
por la falta de restos fósiles. Los síntomas de enfermedades virales que
conocemos actualmente pueden ser rastreados sólo hacia el comienzo de los
registros de la historia humana.
Para realizar estudios comparativos, sólo disponemos de virus aislados
hace no más de 80 años. Por lo tanto, para elaborar una hipótesis sobre el
origen de los virus, solo podemos hacer extrapolaciones hacia atrás, basándonos
en el estudio detallado de las características de los virus actuales.
Existen tres teorías principales que explicarían el origen de los
virus. Una de ellas, la teoría regresiva, propone a los virus como formas
degeneradas de parásitos intracelulares. Otra teoría postula que los virus se
habrían originado a partir de componentes celulares normales (ADN o ARN) que
habrían adquirido la capacidad de replicarse en forma autónoma y de evolucionar
independientemente. La tercera teoría se relaciona con la hipótesis de un mundo
prebiótico basado en ARN.