Virus

En biología, un virus[n. 1] (del latín virus, «toxina» o «veneno») es un agente infeccioso microscópico que sólo puede multiplicarse dentro de las células de otros organismos.

Los virus dañan a sus hospedadores bien destruyendo las células dentro de las que se multiplican, bien desencadenando reacciones de hipersensibilidad.

. Fase de replicación y síntesis de componentes virales: En esta fase no se detectan virus en el interior de la célula. El genoma vírico dirige el metabolismo de la célula hospedadora hacia la síntesis de los componentes víricos, utilizando todos los recursos de la célula hospedadora (materias primas, nucleótidos, aminoácidos, ATP, ribosomas, enzimas,...).

Ciclo Lítico

Los Virus

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ESTRUCTURA DE LOS VIRUS

Los virus están constituidos por tres elementos:

-Genoma vírico: se compone de una o varias moléculas de ARN o ADN pero nunca dos simultáneamente.

-Cápsida: envuelta proteica que envuelve al genoma vírico, reconoce los recpetores de menbrana de las células a los que el virus parasita. El conjunto de la cápsida más el genoma vírico se denomina nuecleocápsida.

La cápsida está formada por capsómeros que según su disposición se distinguen:

1. Cápsida icosaédrica: formada por capsómeros que pueden ser hexones o pentones.

2. Cápsida helicoidal: formada por capsómeros idénticos.

3. Cápsida compleja: se componen de dos partes, la cabeza y la cola, ésta posee una placa basal con espinas a la que se une fibras caudales.

Cubierta membranosa: rodea la nucleocápsida y su función es reconocer a la futura célula hospedadora.

CICLO VITAL DE LOS VIRUS

El ciclo vital puede desarrollarse de dos formas:

1. Ciclo lítico: conduce a la destrucción de la célula hospedadora. Tiene varias fases:

- Fase de fijación: Hay una gran especificidad entre los virus y las células hospedadoras. Diversas moléculas actúan como receptores.

- Fase de penetración: el bacteriófago perfora la pared celular de la bacteria mediante lisozimas, con lo que el genoma vírico pasa directamente al citoplasma bacteriano.

- Fase de eclipse: es el momento de mayor actividad metabólica. El ADN vírico utiliza nucleótidos y la ARN polimerasa dirige la síntesis de gran cantidad de ARNm viral que sirve para la síntesis de proteínas del virus. El ADN sufre múltiples procesos de replicación.

- Fase de ensamblaje: los capsómeros se reúnen formando cápsidas mientras que las nuevas moléculas de ADN vírico penetran en las cápsidas.

- Fase de lisis: debido a la acción de la endolisina se produce la lisis de la bacteria y los nuevos virones salen al exterior.

2. Ciclo lisogénico: los virus atenuados no destruyen la células que infectan y su genoma pasa a incorporarse al ADN de la célula. El ADN del prófago puede permanecer latente durante varias generaciones.

ENFERMEDADES PRODUCIDAS POR VIRUS

Algunas enfermedades producidas por virus son: rabia, resfriado común, la gripe, sarampión, paperas, el herpes genital, hepatitis B, etc. Pero sin duda alguna, la más importante de todas es el sida.

El síndrome de inmunodeficiencia adquirida o SIDA es una enfermedad grave producida por un retrovirus que ataca a las células del sistema inmune, produciendo su destrucción.

La persona afectada queda indefensa ante infecciones oportunistas.

Este virus consta de las siguientes partes:

- Una bicapa lipídica externa a la que se asocian diferentes proteínas.

- Una envoltura esférica formada por proteínas.

- Una nucleocápsida icosaédrica.

- Material genético en forma de dos hebras de ARN, que se encuentran ligadas a la transcriptasa inversa.

Consta de un ciclo lisogénico, característicos de los virus.

El contagio puede producirse por vía sanguínea, por vía sexual y por vía materno-fetal.

A continuación, explicamos las fases de la enfermedad:

- Incubación: entre 1 y 6 semanas, no se aprecia ningún síntoma.

- Infección aguda: tiene síntomas parecidos a los gripales, en algunas personas no se aprecian síntomas. Al final de esta etapa las personas portan anticuerpos del VIH.

- Fase asintomática: en esta etapa, los síntomas graves pueden estar sin aparecer años, aunque también pueden detectarse síntomas menores.

- Fase sintomática: se producen las manifestaciones graves de la enfermedad, ya que el sistema inmune está muy deteriorado. Estas pueden ser: encefalopatía, caquexia e infecciones oportunistas.

El diagnóstico del sida se efectúa por el método ELISA, que consiste en la extracción de sangre que se pone en contacto con antígenos del retrovirus. En la actualidad no existe ningún medicamento que elimine el virus, pero se han elaborado fármacos que retrasan la enfermedad, denaminados antirretrovirales.

APLICACIONES DE LOS VIRUS

Los virus se usan como vectores de clonación para introducir material genético en una célula. Estos vectores se pueden manipular eliminando parte de su ADN y reemplazándolo por otro extraño. Cuando infectan una célula, introducen en ella nuevos genes.

Introducción

Las dos características fundamentales que presentan los virus son: su composición simple y su forma de multiplicación especial, siendo ambas propiedades determinantes de su parasitismo intracelular obligado.

La partícula viral madura, denominada virión consiste básicamente de un bloque de material genético rodeado de proteínas que lo protegen del medio ambiente y le sirven como vehículo para permitir su transmisión de una célula a otra. Esta estructura puede presentar mayor o menor grado de complejidad.

Estructura y organización de las partículas virales

Los virus más pequeños y simples están constituidos únicamente por ácido nucleico y proteínas. El ácido nucleico es el genoma viral, ubicado en el interior de la partícula, y puede ser ADN o ARN. Generalmente está asociado con un número pequeño de moléculas proteicas que pueden tener actividad enzimática o cumplir alguna función estabilizadora para el plegamiento del ácido nucleico y armado de la partícula viral. Este conjunto de genoma y proteínas íntimamente asociadas es llamado "core", núcleo, nucleoproteína o nucleoide. Este núcleo central está rodeado por una cubierta proteica, la cápside, que junto con el genoma constituye la nucleocápside. Las cápsides virales están formadas por un gran número de subunidades polipeptídicas que se ensamblan adoptando una simetría de tipo helicoidal (nucleocápside en forma de bastón) o icosaédrica (partículas casi esféricas). En algunos virus más complejos, por fuera de la cápside se encuentra otra cubierta, la envoltura, que es una estructura membranosa constituida por lípidos y glicoproteínas. Dicha cubierta viral puede ser considerada una cubierta protectora adicional.

Ácidos nucleicos virales

Los virus se caracterizan, a diferencia de los otros organismos, por presentar una única especie de ácido nucleico constitutiva que puede ser ADN o ARN, monocatenario o bicatenario con estructura de doble hélice.

Tipos de ADN virales

La mayoría de los virus ADN presentan un genoma bicatenario, con excepción de los parvovirus, constituidos por ADN monocatenario. Además las moléculas de ADN viral pueden ser lineales o circulares.

La conformación circular que presentan los Papovaviridae y Hepadnaviridae, confiere una serie de ventajas al ácido nucleico respecto de la estructura lineal, otorgándole protección frente al ataque de exonucleasas, facilitando la replicación completa de la molécula y su posible integración al ADN celular. En el caso de los papovavirus, el ADN puede presentar tres conformaciones: la forma I corresponde a la molécula circular covalentemente cerrada y superenrollada sobre sí misma. Si se produce una ruptura en una unión en una de las cadenas, la doble hélice se desenrolla y resulta una molécula circular relajada (forma II). Por último, la forma III es el resultado de una ruptura en la otra cadena que origina una molécula bicatenaria lineal.

El ADN circular de los hepadnavirus tiene una estructura muy peculiar y de características únicas dentro de los ADN virales: una de las cadenas (S, corta) es incompleta, de manera que el 15-50% de la molécula es monocatenaria; la otra cadena (L, larga) presenta ruptura en un único punto de la molécula y además tiene una proteína unida covalentemente en el extremo 5`.

Tipos de ARN virales

Los ARN de los virus animales son en su gran mayoría de cadena simple, siendo Reoviridae y Birnaviridae las únicas familias que presentan como genoma ARN bicatenario. En algunos grupos de virus, el ARN genómico está segmentado en varios fragmentos, cuyo número es característico de cada familia.

Además de las características físicas y químicas mencionadas, la polaridad o sentido de la cadena de ARN es una propiedad fundamental utilizada para definir los distintos tipos de ARN viral. Se parte de definir como polaridad positiva la secuencia de bases correspondiente al

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