Post on 17-Apr-2015
Vírus: características gerais e ciclos de vida
vírus (latim) = veneno
1796: Jenner: vacina contra varíola
Época marcada por muitas epidemias (cólera, peste, tifo, varíola, febre
amarela e tuberculose).
Era difícil conceber um agente infeccioso que não fosse uma bactéria
1892: Ivanowski: Mosaico do tabaco (TMV: tobacco mosaic virus)
1946: Stanley: isolamento do TMV
1949: Enders: cultivo dos vírus em culturas de células
1. Introdução
Jenner imunizando uma criança contra a varíola (vaccínia)
Diagrama do TMV(vírus do mosaico do tabaco)
”Em relação à natureza dos vírus, é óbvio que uma nítida linha, separando coisas vivas e coisas não vivas, não pode ser traçada. Esse fato serve para aquecer a velha discussão sobre a questão “o queé a vida?”(Wendell Meredith Stanley -1904-1971)
vírus (latim) = veneno
Entidades infecciosas não celulares cujos genomas são constituídos de DNA ou RNA
* Replicação somente no interior de células vivas* Usando sistemas de produção de energia e biossíntese do
hospedeiro para sintetizar cópias e transferir seu genoma para
outras células
FORMA SUPREMA DE SOFISTICAÇÃO DO PARASITISMO
1. Introdução
2. Características gerais
2.1. ampla distribuição: parasitando animais, plantas, microrganismos
- com diferentes graus de dependência para replicação:p. ex. bacteriófagos: menos de 10 genes, dependência completa;outros com 30-100 genes, mais independentes
a) tamanho: 20-300 nm (10-100 vezes menores que as bactérias)
2.2. Morfologia básica
b) componentes* parte central de ácido nucléico* capsídeo: capa protéica(unidades: capsômeros):
- simetria helicoidal: TMV, sarampo, gripe- simetria icosaédrica
* envelope
b) componentes** capsídeo:
- simetria helicoidal: TMV, sarampo, gripe- simetria icosaédrica
*
2.2. Morfologia básica
Vírus de simetria icosaédrica
b) componentes**
* envelope: nucleocapsídeo envolvido por umamembrana de lipoproteínas
2.2. Morfologia básica
Vírus envelopados
c) ácido nucléico viralDNA ou RNADNA e RNA (nunca simultaneamente)
o genoma pode ser:linear: vírus de animais com RNAcircular: ex. herpesvirus (dsDNA)segmentado: vírus da influenza
(gripe): 8 segmentos
(!) (!)
Alguns tipos de genomas virais
Genoma viralTipo de ácido nucléico Nº moléculas
TamanhoVírus Hospedeiro no vírion EstruturaParvovírus Animais DNA fita simples Linear 1 5.176 b
174 Bactéria DNA fita simples Circular 1 5.386 b
Vírus símio 40 (SV40) Animais DNA fita dupla Circular 1 5.243 pb
Vírus da poliomielite Animais RNA fita simples Linear 1 7.433 b
Vírus mosaico couve-flor Plantas DNA fita dupla Circular 1 8.025 pb
Vírus mosaico feijão caupi Plantas RNA fita simples Linear 2 diferentes 9.370 b
Reovírus tipo 3 Animais RNA fita dupla Linear 10 diferentes 23.549 pb
Bacteriófago Lambda Bactéria DNA fita dupla Linear 1 48.514 pb
Vírus herpes simples 1 Animais DNA fita dupla Linear 1 152.260 pb
Bacteriófago T4 Bactéria DNA fita dupla Linear 1 168.903 pb
Citomegalovírus humanos Animais DNA fita dupla Linear 1 229.351 pb
Síntese de mRNA após a infecção celular por diferentes tipos de vírus
d) outros componentes (ocorrendo em alguns vírus):- enzimas polimerases: replicação do AN viralex. transcriptase reversa nos retrovírus
- lipídeos: fosfolipídeos, glicolipídeos, ác. graxos
ex. fosfolipídeos do envelope
- carboidratos: além dos açúcares dos ANex. glicoproteínas nas espículas do vírus da gripe
Anatomia do vírus da AIDS
3. Replicação dos vírusDentro da célula hospedeira
• Bacteriófagos (vírus de bactérias)– Ciclo lítico (fagos virulentos)
a) adsorção: ligação a receptores específicos– reversível– irreversível
b) penetração: – entrada do AN viral na célula
3. Replicação dos vírus
• Bacteriófagos (vírus de bactérias)– Ciclo lítico (fagos virulentos)
c) síntese dos componentes virais– eventos iniciais:
» enzimas: polimerases» síntese do mRNA
– eventos tardios:» proteínas estruturais (capsômeros)» ácido nucléico viral
3. Replicação dos vírus
• Bacteriófagos (vírus de bactérias)– Ciclo lítico (fagos virulentos)
d) montagem– síntese das enzimas de montagem– agregação das proteínas estruturais– condensação do AN viral
3. Replicação dos vírus
• Bacteriófagos (vírus de bactérias)– Ciclo lítico (fagos virulentos)
e) liberação de novos vírus– síntese das endolisinas– lise da célula hospedeira
» liberação rápida» liberação lenta (extrusão)
3. Replicação dos vírus
25 min. após a infecção são liberados 50-100 novos vírus
3.1.2. Ciclo lisogênico
a) adsorção
b) penetração do genoma
c) síntese de proteínas funcionais (inserção)
d) integração do genoma viral ao genoma da célula
3. Replicação dos vírus
3. Replicação dos vírus
3.2. Vírus de animais e plantasa) adsorção* animais:
glicoproteínas do envelope (espículas)especificidade de hospedeiros, espécie, tecidos
* plantas: parece não haver receptores específicos
3. Replicação dos vírusb) penetração e desnudamento:* vírus de animais:
- liberação do AN viral na célula:fusão do envelope viral com a membrana, ouendocitose (enzimas digerem o capsídeo)
* vírus de plantas:- vetores: bactérias, fungos, nematóides, fungos, insetos- poros nas paredes- ferimentos: abrasão, cortes, vento
Replicação de um vírus de planta: vírus do nanismo da cevada
3. Replicação dos vírus
e) liberaçãomecanismos variáveis:
- lise da célula (certos animais)- exocitose- pela membrana do núcleo e exocitose- vírus envelopados: brotamento
c) biossíntese dos componentes viraiseventos iniciais: polimerases, mRNAeventos tardios: proteínas estruturais, síntese AN viral
d) maturação e montagem
Ex. vírus da gripe: enzima neuraminidase para excisão do broto
4. Classificação dos vírus
Comitê Internacional de Taxonomia de Vírus (ICTV) (1966)
• Um sistema universal para a classificação dos vírus e uma taxonomia uniforme, foi discutido e proposto pelo comitê.
• A exploração de novos nichos e o aumento da sensibilidade e especificidade nas técnicas de detecção têm expandido a lista de novos vírus.
• ICTV reconhece mais de 3000 espécies, 71 famílias, 11 subfamílias e 175 gêneros.
• Base de dados para pesquisadores – ICTVdB desde 1991.
Ordem (com sufixo -virales);
Família (sufixo -viridae);
Subfamília (sufixo -virinae)
Gênero (sufixo -virus)
Espécie (por ex. tobacco mosaic virus)
Exemplo de Classificação
• O vírus Ebola é classificado da seguinte maneira:
– Ordem Mononegavirales
– Família Filoviridae
– Gênero Ebolavirus
– Espécie: Zaire ebolavirus (Rio Ebola no Sudão e Zaire- 1ª ocorrência)
4. Classificação dos vírus
• Famílias1. Poxyviridae
2. Herpesviridae
3. Parvoviridae
4. Retroviridae
5. Picornaviridae
Gêneros1. Enterovírus (trato alimentar), exemplo de espécies: Poliovírus 1, 2 e 3.
2. Cardiovírus (neurotrópico), exemplo de espécie: Mengovírus
3. Rhinovírus (região naso-faringeal), exemplo de espécie: Rhinovírus 1a
4. Hepatovírus (fígado), exemplo de espécie: Hepatite A
4. Classificação dos vírus
Os critérios taxonômicos mais importantes para diferenciação entre as Ordens, Famílias e Gêneros, são:
• Tipo e organização do genoma
• Estratégia de replicação
• Estrutura (morfologia)
Critérios Taxonômicos
As características para diferenciação entre espécies de vírus, são:
Relação entre a sequência do genoma
Hospedeiro
Tropismo celular
Patogenicidade e citopatologia
Modo de transmissão
Propriedades fisico-químicas
Propriedade antigênica das proteínas virais
Critérios Taxonômicos
5.1. Viróides- menores agentes infecciosos conhecidos- compostos somente de RNA simples (circular)- sem capa protéica- sem genes codificando enzimas- total dependência do hospedeiro- localizados no núcleo:
interferência direta com a regulação gênica- possível origem: riborganismos-transmissão por sementes ou pólem
exemplo: agente da doença cadang-cadang (coqueiro)
5.2. Príons (proteinaceous infectious particles)- somente proteínas (?) ou AN não detectado (?)- localizam-se nas células do SNC (crônica)- incubação longa (anos)- alta resistência a UV e calor- exemplos: kuru, scrapie (vaca louca) ou encefalopatiaespongiforme bovina), Mal de Alzheimer (?)
5. Outros agentes infecciosos semelhantes
Cadang-cadang: doença do coqueirocausada por viróides
Viróides
Kuru,
É transmitida por rituais canibalísticos entre os membros da etnia Fore em Papua, Nova Guiné:Consumo de partes do cerébro de mortos.
Entre esse povo, as mulheres e crianças comiam o cérebro, pés e mãos, “partes menos nobres”.
Mulheres e crianças eram as principais vítimas da doença.
A incubação até 30 anos mas, uma vez aparecendo os sintomas, a doença progride rapidamente.Morte: 3 a 12 meses após o aparecimento dos sintomas
A incidência da doença diminuiu após a abolição do canibalismo
Príons são também causadores de outras doenças degenerativas: * Creutzfeldt-Jakob, Kuru, Gerstmann-Straussler-Scheinkere algumas formas de insônia fatal em humanos.
Gerstmann-Straussler-Scheinker DiseaseOcorre em seres humanos. Rara, predominantemente hereditária. Caracterizada por uma descoordenação muscular e demência. Associada a uma mutação no gene que codifica para a proteína normal (PrPC). Morte segue o sintomas dentro de 2 a 6 anos.
* A doença da vaca louca também é causada por príons e ocorre emoutros animais como ovinos, mink, mulas, cervos, gatos e outros.
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