TEMA 11. Origen y evolución vírico (2015)

Apunte Español
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Biología - 3º curso
Asignatura Diversitat funcional de microorganismes
Año del apunte 2015
Páginas 4
Fecha de subida 15/12/2015
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Apuntes realizados con el material visto en clase y las anotaciones del docente.

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DIVERSITAT FUNCIONAL DE MICROORGANISMES 3º CURS BIOLOGIA Tania Mesa González UAB TEMA 11: ORÍGEN Y EVOLUCIÓN DE LOS VIRUS ORÍGEN DE LOS VIRUS - Existe una teoría muy antigua, que fue rechazada: 1. Panspermia  Sir Fred Hoyle (1915-2001, astrónomo) Esta teoría postulaba que los virus y otros microorganismos provenían del espacio exterior, y que habían “contaminado” a la Tierra de “vida”.
Además, especuló que en la historia de la humanidad han ocurrido epidemias de viruela que coincidían con picos de actividad solar, porque supuestamente el viento solar arrastraba a los virus hasta la Tierra.
Actualmente se ha descartado esta teoría, ya que muy probablemente las radiaciones cósmicas destruirían los microorganismos en el espacio.
- Hay tres teorías de las cuales no hay ninguna más cierta que otra, ya que no se encuentran virus con antigüedad mayor a los 90-100 años y por ello no podemos acabar de esclarecer nada.
1. Teoría regresiva  Propone que los virus fueron en algún momento parásitos intracelulares que perdieron la mayoría de los genes que requerían para su replicación y mantenimiento.
Un ejemplo de parásito intracelular actual es la bacteria Chlamydia, bacteria parásito intracelular de otras bacterias.
2. Teoría del origen celular  Propone que los virus se generaron a partir de ácidos nucleicos celulares (DNA o RNA) que evolucionaron para replicarse independientemente del huésped original.
3. Teoría de la coevolución  Propone que los virus y las células evolucionaron de forma conjunta a partir de polímeros complejos de ácidos nucleicos. Algunas formas dieron lugar a virus y otras a células.
GENERACIÓN DE VARIABILIDAD GENÉTICA EN VIRUS: 1. Recombinación/Reorganización  Se da cuando en un virus su material genético está compuesto por diversos fragmentos que se pueden combinar entre sí, dando muchas combinaciones diferentes.
2. Mutación  cuando se produce una modificación al azar.
3. Selección  cuando gracias a algunos cambios se forman virus con mayor capacidad de supervivencia que otros.
EVOLUCIÓN - Los organismos evolucionan mediante mutaciones.
- Hay mecanismos en que los genomas pueden cambiar, cuando diferentes genomas se encuentran dentro de una célula.
Aspectos que influyen en las tasas de las mutaciones: 1. Frecuencia de mutación 2. Tamaño del genoma 3. Tamaños de la población 4. Recambio poblacional 5. Presiones selectivas 6. Impacto fenotípico Frecuencia de mutación: - Se ven dos grandes grupos: a) Virus RNA  los RNA tienen una mayor tasa de mutación, 1 entre 10-5-10-3 b) Virus DNA  el DNA muta mucho menos, produce menos errores.
 Hay más errores en el RNA porque sus polimerasas no tienen comprobación de error, que si presentan las de los DNA, por tanto en el DNA si se da un error, si que se puede corregir.
 Cuasiespecies en virus RNA  una misma especie no tiene definida una sola secuencia de aminoácidos idéntica, si no que cada individuo presenta determinadas variaciones. Estas variaciones hacen que se creen las cuasiespecies.
 Lo que se hace es que se llega a la secuéncia consensue  para llegar a esta secuencia se analiza cada posición para ver cuál es la base mayoritaria. Por tanto es una secuencia en la que no se reflejan las mutaciones. Esto se debe a ninguna mutación está presente en niveles suficientemente altos para lograr un consenso en cualquier posición.
 Cuando el virus infecta, no lo hace con esta frecuencia, si no con su variante propia, por ello es tan difícil a veces controlar al 100 % las infecciones víricas.
Eficacia biológica y adaptación viral: - Un virus homogéneo es más fácil de inhibir, por lo que su eficacia biológica y adaptación es relativamente baja.
- En cambio si un virus es heterogéneo, una inactivación solo hace que quede inhibido una parte de él, ya que para inhibirlo por completo necesita más inactivaciones, según las variedades que presente.
Conceptos de evolución: 1. Fitness  Adaptación replicativa de un organismo a su ambiente 2. Cuellos de botella  Presiones selectivas extremas ejercidas sobre poblaciones y que resultan en pérdida de diversidad, acumulación de mutaciones, o en ambos fenómenos.
Procesos de cambio del genoma vírico: a) Deriva antigénica (drift)  cualquier virus puede ir a cumulando mutaciones y las puede ir cambiando de manera antigénico. Lo hace lo suficientemente distinto del virus original, que no se puede detectar por los anticuerpos.
 Causa epidemias estacionales.
b) Salto antigénico (shift)  es el que causa las epidemias grabes. En el proceso de reordenamiento en la célula han entrado diferentes virus, dando lugar a un nuevo virus con antígenos nuevos.
 En el virus de la gripe es muy importante, porque hay virus ABC.
a) B y C  prácticamente afecta a humanos. No se suele dar el salto pero si la deriva, ya que afecta a muy poca variedad de espécie.
b) La virus A  tiene cepas que infectan animales  cerdos, aves y humanos. Es el único que se produce un cambio antigénico, ya que es el único que afecta a otros seres a parte de humanos. Al infectar a mamíferos y especies tiene una gran oportunidad de reorganizar sus antígenos externos.
 En las células del cerdo se pueden dar reordenamiento entre el genoma del virus de la gripe A  de cerdos, aves y humanos. Esto causa una cepa mucho más peligrosas y resistentes.
Se suele dar en oriente, que sonde más en contacto están con cerdos y aves, sumando las grandes aglomeraciones de población.
 Se considera a los cerdos como un huésped intermedio, donde se pueden reorganizar cepas aviares y humanas.
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