Los
Virus:
Es un agente infeccioso microscópico a celular que
sólo puede multiplicarse dentro de las células de
otros organismos.
Los virus infectan todos los tipos de
organismos, desde animales y plantas, hasta bacterias y arqueas.
Tipos
de virus
El material genético y el método por el
cual los virus se replican, varían entre los diferentes tipos.
La replicación del genoma de la mayoría de virus ADN se produce en el
núcleo de la célula. Si la célula tiene el receptor adecuado a la superficie,
estos virus entran por fusión con la membrana celular o por endocitosis. La
mayoría de virus ADN son completamente dependientes de la maquinaria de
síntesis de ADN y ARN de la célula hospedadora, y su maquinaria de
procesamiento de ARN. El genoma vírico debe atravesar la membrana nuclear de la
célula para acceder a esta maquinaria.
Este tipo de virus tiene su material genético compuesto por ADN de doble cadena y se replica usando
una ADN polimerasa, que es
dependiente del ADN y no del ARN. Este tipo de virus, por lo general, debe
entrar en el núcleo de la célula hospedadora antes de que sea capaz de
replicarse. Además, estos virus requieren de las polimerasas de la célula
hospedadora para replicar el genoma viral y, por lo tanto, son altamente
dependientes del ciclo celular. Para que pueda realizarse la infección
y la producción de progenie del virus se requiere que la célula esté en la fase
de replicación, que es cuando las polimerasas de la célula están activas. El virus
puede forzar a la célula a realizar la división celular y de forma crónica esto
puede conducir a la transformación de la célula y, en última instancia,
producir cáncer.
Este tipo de virus posee en su material genético ADN de cadena sencilla
y se replica usando una ADN polimerasa dependiente del ADN al igual que el
Virus ADN bicatenario. A
diferencias de los virus ADN bicatenarios, éstos poseen un ADN infectante monocatenario (de cadena simple), es decir, formado
por una única cadena de nucleótidos, en lugar de la habitual doble hélice.
Para que exista la replicación en este virus, es necesario que el ADN de cadena
simple se convierta en ADN de cadena doble en las células infectadas.
Los virus ARN son únicos porque su información genética está codificada
en ARN; esto quiere decir que usan el ácido ribonucleico (ARN) como material genético,
o bien que en su proceso de replicación necesita el ARN. La replicación se
suele producir en el citoplasma. Los virus ARN se pueden
clasificar en unos cuatro grupos según su modo de replicación. La polaridad del
ARN (si puede ser utilizado directamente o no para producir proteínas)
determina en gran medida el mecanismo de replicación, y si el material genético
es monocatenario o bicatenario. Los virus ARN utilizan sus propias ARN
replicases para crear copias de su genoma.104
Los de virus ARN bicatenario son virus que posee ARN de cadena doble en
su genoma. Como la mayoría de los virus ARN, se replican en el citoplasma y no
dependen de las polimerasas de las células huésped como lo hacen los virus ADN,
pues incluyen estas enzimas en
el virión. La traducción suele ser monocistrónica, lo que significa que cada
uno de los segmentos codifica una sola proteína, a diferencia de otros virus que
exhiben una traducción más compleja. Una características partícular de éstos es
su capacidad para llevar a cabo la transcripción de los segmentos de ARN bicatenarios
bajo las condiciones apropiadas dentro de la cápside.
Los virus ARN monocatenarios positivos tienen ácido ribonucleico (ARN) de
cadena sencilla de sentido positivo como material genético y no se replican
usando ADN intermedio. Los virus ARN positivos son idénticos al ARNm
viral y por lo tanto
pueden ser inmediatamente traducidos por la célula huésped. Aunque el ARN
purificado de un virus positivo puede causar directamente una infección, es
menos infeccioso que el virus completo. La replicación tiene lugar
principalmente en el citoplasma y no es tan dependiente del ciclo
celular como en los virus ADN. Los virus ARN de sentido positivo tienen genomas
con la misma polaridad del ARNm y pueden ser empleados directamente para la
síntesis de proteínas usando la maquinaria de traducción de la célula huésped.
Una de estas proteínas codificadas es la
ARN replicasa, una ARN polimerasa que copia el ARN viral sin
necesidad de pasar por una cadena de ADN intermedia.103
Este virus tiene ácido ribonucleico (ARN) de cadena sencilla de sentido
negativo como material genético y no se replica usando ADN intermedio.103 El
ARN viral negativo es complementario del ARNm y por lo tanto debe convertirse
en ARN positivo por una ARN polimerasa antes de la traducción. El ARN
purificado de un virus negativo no es por sí mismo infeccioso puesto que
necesita ser traducido en ARN positivo. Los virus ARN de sentido negativo
utilizan una ARN polimerasa o transcriptasa para formar ARN de sentido
positivo. Esto significa que el virus debe aportar la enzima ARN polimerasa
puesto que ésta es dependiente del ARN. La molécula ARN de sentido positivo
entonces actúa como un ARNm viral, que se traduce en proteínas por los
ribosomas del hospedero.
Las proteína resultante se dedica directamente a la producción de los
elementos de los nuevos viriones, tales como las proteínas de la cápside y la ARN replicasa, que se encarga
de la producción de nuevas moléculas de ARN de sentido negativo.
Un virus ARN monocatenario retrotranscrito (o virus ssRNA-RT) es un
virus con ARN de cadena sencilla en su genoma que se replica en la célula
hospedadora mediante transcripción inversa, es decir, mediante la formación de
ADN a partir del molde ARN. Estos
virus usan transcriptasa
inversacodificada viralmente, es decir, una ADN polimerasa
dependiente del ARN, para producir ADN a partir del genoma ARN viral. Este ADN
a menudo se integra en el genoma del huésped, como en el caso de los retrovirus y seudovirus,
donde es replicado y transcrito por el huésped.
Los virus de transcripción inversa se replican mediante la transcripción
inversa, que es la formación de ADN a partir de una plantilla de ARN. Los virus de transcripción inversa que
contienen un genoma de ARN utilizan un intermedio de ADN para replicarse,
mientras que los que contienen un genoma de ADN utilizan un intermedio de ARN
durante la replicación del genoma.
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