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Virus


 Son parásitos intracelulares obligados que

utilizan metabolismo y reproducción del huésped.  Poseen una sola hebra de ADN ó ARN y una envoltura proteica que rodea el ácido nucleico.  Son metabólicamente inertes y carecen de maquinaría para generar energía o sintetizar moléculas.

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 Fuera del huésped no tienen vida, sin

embargo dentro de la célula…..

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Características Virus Tamaño

Otros m.o.

Ácido nucleico

Generalmente<<200 Generalmente > 200 nm nm ADN ó ARN ADN y ARN

Cubierta externa

Simple y proteica

Reproducción

Requiere huésped

Metabolismo

Utiliza maquinaría metabólica del huésped No puede ser cultivado en medios libres de células

Cultivo

Pared y membrana celular complejas Generalmente independiente Posee su propia maquinaría metabólica Usualmente pueden ser cultivados en medio sin células

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Comparaci贸n de tama帽os de virus y bacteria

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Fuente: Lim, 1998. Microbiology. Ed. McGraw-Hill, Estados Unidos.


Estructura  Ácido nucleico “desnudo” es susceptible a ser

degradado por nucleasas en la naturaleza, por lo que están rodeados de una envoltura proteica, CAPSIDE.  Cápside esta compuesto de subunidades proteicas llamadas CAPSOMEROS.  Cápside junto con ácido nucleico se conoce como NUCLEOCAPSIDE.

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Virus de animales  En el espacio entre la envoltura y la nucleocapside en virus de

animales, se encuentra una matriz de proteínas que fortalece la envoltura y conectan la nucleocapside. La ENVOLTURA esta compuesta de glicoproteínas embebidas en una bicapa lipídica, que proviene de la membrana plasmática del huésped. Esta envoltura la adquiere en el proceso de expulsión de la célula huésped después de la replicación. Localizados en la superficie externa de la envoltura encontramos los peplomeros ó espinas, compuestas de glicoproteínas con actividad hemaglutinina y neuraminidasa.

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Virus de animales

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Fuente: Lim, 1998. Microbiology. Ed. McGraw-Hill, Estados Unidos.


Formas bรกsicas de las nucleocรกpsides:

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Fuente: Lim, 1998. Microbiology. Ed. McGraw-Hill, Estados Unidos.


Icosahedricos

Poseen 20 caras, 30 bordes y 12 vértices. Cada cara es un triángulo equilátero, resultando una estructura simétrica. Ejemplos: adenovirus, papovavirus y herpesvirus. Keiko KeikoShirai: Shirai: UAM-Iztapalapa UAM-Iztapalapa


Virus Helicoidales Ejemplos: Virus del mosaico del tabaco (TMV), Virus Rabies (Animales). TMV esta compuesto de 2,130 subunidades proteicas acomodadas en forma helicoidal protegiendo al รกcido nucleico.

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Virus binales o complejos Ejemplos: poxvirus (v.gr. viruela)y bacteriofagos (T2, T4 y T6)

T2

P1

T2 y P1 son bacteriofagos de doble hebra

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Fuente: Lim, 1998. Microbiology. Ed. McGraw-Hill, Estados Unidos.


Viroides y Priones son agentes

infecciosos más pequeños que los virus.

 Viroides están compuestos únicamente de

ácido nucleico, esta plegado fuertemente con lo que se protege de las nucleasas externas. Son responsables de enfermedades en plantas.  Utilizan las enzimas de la célula huesped para replicarse.

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 Priones están compuestos únicamente de

proteínas sin que se haya detectado la presencia de ácido nucleico.Son resistentes al calor y radiación ultravioleta.  Hipótesis de su infectividad es que estas partículas pueden ser codificadas por la célula huésped activandose por la infección.

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 Ocasionan la enfermedad de Creutzfeldt-

Jakob en humanos de edad avanzada, causa hoyos en el cerebro lo que conduce a pérdida de la memoria y demencia.  Encefalopatia bovina espongiforme (BSE) o “enfermedad de las vacas locas”, evidencia científica señala que se contrae por consumo de carne contaminada.

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Familias de Bacteriofagos Inoviridae

ADN circular, ss ADN circular, ss ADN circular, ss

M13, fd

Myoviridae

ADN lineal, ds

T2,T4, T6, P2

Pedoviridae

ADN lineal, ds

T3, T7, P22

Plasmaviridae

ADN circular, ds

MVL2

Styloviridae

ADN lineal, ds

λ, T1,T5

Cystoviridae

ADN lineal, ds

Φ6

Leviviridae

ADN lineal, ss

Qβ, R17,MS2, F2

Microviridae Corticoviridae

Ss una hebra, ds doble hebra

ΦX174, G4, M12 PM2


Virus de Plantas Grupo

Morfología

Envuelta Tamaño (E) o aprox. desnuda (nm) (N)

Acido Virus Nucleico

Virus que contienen ADN Geminivirus

N

2-18

Virus del maíz

Caulimovirus

N

50

ADN Circular ss ADN Circular ss

Virus que contienen ARN Almovirus

N

Bromovirus

N

18-58 x 18 23

ARN lineal ss ARN lineal ss

Mosaico de la alfalfa Mosaico

Ss una hebra, ds doble hebra

Mosaico del coliflor


Virus de Plantas Grupo

MorfologĂ­a

Envuelta TamaĂąo (E) o aprox. desnuda (nm) (N)

Acido Virus Nucleico

Virus que contienen ARN Carlavirus

N

690 x 12

Closteovirus

N

Virus del clavel Virus del betabel

Comovirus

N

6002,000 x 12 30

ARN lineal ss ARN lineal ss

Cucumovirus

N

30

Hordeivirus

N

Ilarvirus

N

110-160 x 23 26-35

ARN lineal ss ARN lineal ss ARN lineal ss ARN lineal ss

Virus del garbanzo Mosaico del pepino Mosaico de la cebada Mosaico Del tabaco

Ss una hebra, ds doble hebra


Virus de Plantas Grupo

MorfologĂ­a

Envuelta TamaĂąo (E) o aprox. desnuda (nm) (N)

Acido Virus Nucleico

Virus que contienen ARN Luteovirus

N

25

Nepovirus

N

30

Potexvirus

N

Potyvirus

N

Rhabdovirus

N

480-580 x 13 680-900 x 12 130-150 x 45 430-500 x 110

ARN lineal ss ARN lineal ss ARN lineal ss ARN lineal ss ARN lineal ss

Ss una hebra, ds doble hebra

Virus de cebada

Mancha Anular Tabaco

Virus de la papa X Virus de la papa Y Necropsia amarilla de la lechuga


Virus de Plantas Grupo

MorfologĂ­a

Envuelta TamaĂąo (E) o aprox. desnuda (nm) (N)

Acido Virus Nucleico

Virus que contienen ARN Tobamovirus

N

300 x 18

Tobanecrovirus

N

28

Tobravirus

N

Mosaico del tabaco Necrosis del tabaco Virus de tabaco

Tymovirus

N

46-114 y 180-215 x 22 30

ARN lineal ss ARN lineal ss ARN lineal ss ARN lineal ss

Virus de Tomate

Ss una hebra, ds doble hebra

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A. Lesiones causadas por virus del mosaico del tabaco B. Cambios en las hojas de orquidea, causadas por el virus del mosaico del tabaco.

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A

B Fuente: Lim, 1998. Microbiology. Ed. McGraw-Hill, Estados Unidos.


Virus de Animales Virus que contienen ADN Parvoviridae

N

22

ADN lineal ss

Adenoviridae

N

70-90

ADN lineal ds

Iridoviridae

N

130-300

ADN lineal ds

Hepadnaviridae

E

42

Papovaviridae

N

45-55

Herpesviridae

E

150-200

ADN circular ds ADN circular ds ADN lineal ds

Poxviridae

E

200-390

ADN lineal ds

Ss una hebra, ds doble hebra

Kilham de la rata Adenovirus humano Tipula iridescent Hepatitis B Polyoma Herpes simplex Sarampi贸n

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Virus de Animales Virus que contienen ARN Calciviridae

N

40

ADN lineal ss

Norwalk

Picornaviridae

N

22-30

ADN lineal ss

Polio

Reoviridae

N

60-80

ADN lineal ds

Rotavirs

Arenaviridae

E

50-300

ADN lineal ss

Filoviridae

E

ADN lineal ss

Bunyaviridae

E

800-900 x 80 100

Fiebre Lassa Ebola

Coronaviridae

E

60-220

ADN lineal ss

Ss una hebra, ds doble hebra

ADN lineal ss

Encefalitis California Coronavirus OC43

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Virus de Animales Virus que contienen ARN Orthomyxoviridae

E

80-120

ARN lineal ss

Influenza

Paramyxoviridae

E

150-300

ARN lineal ss

Rubeola

Retroviridae

E

100

ARN lineal ds

SIDA

Rhabdoviridae

E

ARN lineal ss

Rabia

Togaviridae

E

70-80 x 130-240 40-75

ARN lineal ss

Dengue

Ss una hebra, ds doble hebra

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Virus de Inmunodeficiencia adquirida Se han descubierto al menos dos tipos: HIV-1 y HIV-2. HIV-1 posee 2 copias de ARN de una sola hebra, 72 espiculas con glicoproteínas (PM 120kDa) gp120, cuyos principales receptores son moléculas CD4 que se encuentran en las células T de los linfocitos. Posteriormente liberan al interior de la célula ácido nucleico y transcriptasa reversa.

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Ciclo de reproducción de un bacteriófago T4, estas etapas son comunes a otros virus bacterianos y eucarióticos 1. Adsorción El virus se fija o se adhiere a componentes de la superficie celular que actúan como receptores específicos, por lo tanto un determinado virus sólo puede infectar un número limitado de células, solamente aquellas que contengan el receptor específico para ese virus. 2. Inyección del material genético viral Después de la adsorción, se produce un cambio conformacional en las proteínas de la placa basal, algunas de las cuales tienen actividad enzimática y producen un poro en la membrana citoplasmática de la célula. La vaina del fago se contrae y el material genético viral ingresa en la célula, mientras que el cápsido queda en el exterior.

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3. Replicación del material genético viral El material genético viral ingresa en una célula contiene bases modificadas que evitan la degradación por nucleasas bacterianas. Esta modificación consiste en la glicosilación y/o metilación de algunas determinadas bases. Para lograr una efectiva replicación del genoma viral se deben sintetizar algunas proteínas tempranas que reparan el poro de la membrana citoplasmática por donde ingresó el genoma viral, degradan el ADN bacteriano lo que proporciona una fuente de precursores de los genomas virales, evita la síntesis de ARN y proteínas bacterianas y proporciona ribosomas para síntesis de proteínas del fago. La forma de replicación del genoma viral depende del tipo de material genético de la célula huesped, es decir, si contiene ARN o ADN y si es simple o de doble cadena. 4. Síntesis y ensamble de envolturas proteicas las proteínas de la envoltura (cápsido, vaina, fibras, etc.) son proteínas tardías que se sintetizan después de iniciada la replicación del material genético, la síntesis de cada componente proteico se realiza separadamente; todas las proteínas de la envoltura se ensamblan para formar una partícula viral capaz de infectar a otra célula cuando sea liberada.


5. Lísis celular y liberación de las partículas virales Ocurre lísis celular debido a la síntesis de proteínas tardías codificadas en el genoma del fago, generalmente son enzimas que lesionan la membrana citolasmática y la pared celular, facilitando la salida de los fagos recién fabricados.

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Micrograf铆a de un bacteri贸fago

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Otros ciclos de reproducci贸n

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Ciclos: L铆tico y Lis贸genico

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Ciclo de Reproducci贸n del virus HIV

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a

b

Replicaci贸n ARN a. Virus con una hebra de ARN se replican tomando como templados ARN. b. En retrovirus, el ARN viral sirve como templado para la sint茅sis de ADN por transcripci贸n reversa. El ADN es copiado para formar una doble hebra la cual es transcrita a ARN viral. Keiko KeikoShirai: Shirai: UAM-Iztapalapa UAM-Iztapalapa


Micrograf铆as electr贸nicas de virus

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Consecuencias de infecciones virales  Liberación continua de virus por la célula huésped. Cuando no

hay lisis celular y estas continuan produciendo virus, i.e. Paramyxovirus SV5(simios).  Transformación de células con cambios en el metabolismo y pérdida de inhibición por contacto, células animales promueve neoplasmas o tumores. Estos pueden ser benignos, cuando las células pierden inhibición por contacto pero dejan de crecer por contacto con células de otro tipo. Malignos estas células no responden a inhibición por contacto de ningún tipo de célula.

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Consecuencias de infecciones virales  Los neoplasmas se clasifican de acuerdo a su localización en el

organismo:  Carcinomas de tejido epitelial,  Fibromas de tejido fibroso conectivo,  Melanomas de células pigmentadas (melanina),  Sarcomas de tejido conectivo huesos, músculo, ganglios linfáticos.  Virus oncogenicos, como papovaviruses, adenoviruses y herpesviruses, retroviruses.  Otro tipo de transformación es originada por lisogenia.

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Replicaci贸n ADN circular

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Cultivo de virus

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virus