Temes 12, 13 i 14 (2012)

Apunte Catalán
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Genética - 1º curso
Asignatura Microbiologia
Año del apunte 2012
Páginas 5
Fecha de subida 24/02/2015
Descargas 8
Subido por

Vista previa del texto

Temes 12, 13 i 14: Virologia TEMES 12-14: VIROLOGIA Són estructures ultramicroscòpiques, no es poden veure individualment en microscòpia òptica. Es troben a la frontera de la vida, no es consideren éssers vius. Es consideren estructures precel·lulars.
Els virus estan constituïts per un fragment d’àcid nucleic i envoltat d’una estructura proteica per fora. No tenen cap sistema capaç de produir energia ni de sintetitzar proteïnes. Perquè es puguin multiplicar necessiten forçosament una cèl·lula eucariota o procariota, necessiten el sistema d’energia i síntesi proteica d’una cèl·lula.
Morfologia i estructura Són ultramicroscòpics (de mida entre vint i quatre-cents nanòmetres). Tenen algunes proteïnes lligades al material genètic amb una funció enzimàtica concreta o bé funció estructural. L’àcid nucleic està protegit per la càpsida.
L’àcid nucleic pot ser de DNA o RNA tant bicatenari com monocatenari.
Alguns virus tenen embolcall extern (peplo- conté proteïnes i glicoproteïnes), els virus que el tenen reben el nom de virus amb embolcall i els que no, virus nus.
Els virus amb embolcall tenen una matriu proteica, on la proteïna M uneix l’embolcall i la càpsida.
FUNCIONS Funció de la càpsida: Té funció de transport del virus d’una cèl·lula a una altra i protegeix l’àcid nucleic de possibles nucleases que el destrueixin. També protegeix d’agents físics i químics. En els virus nus, la càpsida juga un paper important amb la superfície de la cèl·lula hoste.
La càpsida està formada per unitats proteiques anomenades capsòmers.
Funció de l’embolcall o envolta: Té paper de reconeixement de la cèl·lula que infectarà, a la superfície de l’embolcall hi solen haver receptors cel·lulars i antireceptors (perquè els virus no es puguin unir entre ells).
Els virus que tenen embolcall s’inactiven més fàcilment que els virus nus, ja que l’embolcall és molt poc resistent i és on hi ha els receptors. Si s’elimina l’embolcall, el virus, que ara ha esdevingut nuu, no es pot unir a res perquè en la seva càpsida no hi ha cap tipus de receptor.
L’embolcall és força comú en virus animals i prové de la membrana citoplasmàtica, nuclear o bé de l’aparell de Golgi. També pot tenir espícules 1 Temes 12, 13 i 14: Virologia constituïdes per glicoproteïnes. Alguns virus només tenen embolcall quan estan al citoplasma.
Tipus morfològics: -Morfologia icosaèdrica -Morfologia helicoïdal: té aspecte filamentós, l’àcid nucleic forma una hèlix per on s’hi uneixen els capsòmers.
-Morfologia mixta: són bacteriòfags (afecten a bacteris), tenen un peu helicoïdal i un cap icosaèdric.
-Morfologia complexa: tenen estructura variable i no n’hi ha gaires.
CICLE VÍRIC Hi ha tres fases: -Fase inicial: és la de reconeixement i unió a la superfície cel·lular, el virus ha de poder penetrar a l’interior de la cèl·lula, un cop a dins es dóna la decapsidació o deanudació (es trenca la càpsida i deixa lliure el DNA) -Fase replicativa: es dóna la síntesi de material genòmic utilitzant la maquinària de la cèl·lula. Sintetitzen també les seves proteïnes.
-Fase d’alliberament: es munta els virus, maduren (agafen la forma definitiva) i surten de la cèl·lula a buscar-ne de noves.
Replicació: L’adherència a les cèl·lules es dona gràcies a receptors molt específics, això vol dir que no tots els virus poden infectar a totes les cèl·lules. El tropisme defineix l’especificitat de la relació.
Un cop reconegut es pot donar: una endocitosi, una fusió de membrana o bé una translocació (canvi conformacional del receptor pel qual el virus pot passar) A continuació hi ha la proteolisi de la càpsida.
La replicació es fa dins la cèl·lula hostatge, el procés depèn del virus i la cèl·lula. També es sintetitzen les proteïnes víriques.
Els capsòmers polimeritzen i es donen les estructures rígides.
La sortida de la partícula vírica pot ser diferent: -Els virus nus fonamentalment provoquen la lisi cel·lular.
-Altres ho fan per exocitosi, la membrana que s’emporten els virus és la que formarà l’embolcall. L’embolcall està format de glicolípids, fosfolipids 2 Temes 12, 13 i 14: Virologia i àcids grassos i prové de la membrana nuclear, citoplasmàtica o de l’aparell de Golgi. A la superfície hi pot haver espícules fetes de glicoproteïnes. Hi ha virus que només tenen embolcall quan estan dins de la cèl·lula.
EX/ El virus de la grip per exemple, es un virus amb envolta, en l’embolcall hi ha la neuraminidasa i la hemaglutinina, aquesta segona proteïna, quan el virus està sortint de la cèl·lula amb l’embolcall, la hemaglutinina es queda enganxada al seu receptor de la superfície de la cèl·lula, llavors la neuraminidasa talla el receptor de la hemaglutinina i així el virus es pot alliberar de la superfície cel·lular i infectar altres cèl·lules. Els tractaments en contra de la grip, inhibeixen l’acció de la neuraminidasa així no es poden alliberar els virus de la superfície cel·lular. Així es redueix la càrrega de virus circulants.
INTERFERÈNCIA -Interferència intrínseca: alguns virus sols no poden infectar una cèl·lula, necessiten que estigui infectada per un altre virus (això s’anomena autointerferència), altres no poden infectar a les cèl·lules ja infectades perquè potser aquests virus dins la cèl·lula s’han endut els receptors.
-Interferència extrínseca: el virus no pot afectat per substàncies excretades per la cèl·lula (interferons) CREIXEMENT EN GRAÓ Quan es posen a créixer virus en un laboratori es posen en un medi de cultiu cel·lular on es poden multiplicar. En un medi d’aquest tipus es veu un creixement en graó, al principi hi ha els mateixos virus durant un temps (fase de latència), llavors de cop augmenta el nombre de virus molt (fase d’alliberament), això va passant successivament i genera una gràfica que fa graons.
Període de latència: no hi ha virus fora de la cèl·lula, comprèn la fase d’eclipse, és la fase on no es veuen estructures víriques ni dins ni fora de la cèl·lula (els virus no s’han ensamblat). En aquest període s’inicia la replicació del genoma i pot durar entre minuts i hores.
Fase de maduració: s’acumulen els virus en les cèl·lules i els veus voltants Sortida de la cèl·lula: -Les cèl·lules infectades per virus lítics un cop aquests han sortit ja no produeixen més virus.
- Les infectades per virus no lítics, teòricament poden fer virus indefinidament, però tot i això el seu metabolisme s’acaba veient afectat.
El temps en que un virus entra dins la cèl·lula i en surt es, com a màxim, d’unes quaranta hores. La mida d’explosió és la quantitat de virus que apareixen després de l’explosió.
3 Temes 12, 13 i 14: Virologia CRITERIS DE CLASSIFICACIÓ DE VIRUS (veure diapositiva) Amb totes les característiques es poden estructurar les famílies víriques de forma jeràrquica.
Classificació de Baltimore: classifica els virus en funció de la seva estratègia de replicació i obtenció dels RNAm.
BACTERIÒFAGS Son virus que afecten a bacteris i solen ser de DNA de doble cadena, els bacteriòfags (o fags) es classifiquen en dos grups: -Fags lítics: surt de la cèl·lula produint la seva lisi.
-Fags lisogènics: reconeix els receptors cel·lulars i quan inocula el seu DNA, aquest s’integra en el genoma de la bactèria. La integració pot ser relativament llarga. La cèl·lula quan es divideix replica també el genoma del virus. Per circumstàncies desconegudes el genoma bacterià es desprèn del genoma cel·lular i llavors s’inicia un cicle lític.
Hi ha diferents famílies de bacteriòfags, la majoria són de doble cadena de DNA, alguns de simple, i alguns de RNA de doble o simple cadena.
L’estructura dels bacteriòfags és mixta: hi ha una part icosaèdrica on està l’àcid nucleic, una part allargada per on passa l’àcid nucleic i unes potes que serveixen per enganxar-se a les espícules.
Importància industrial Hi ha bacteriòfags específics de lactobacils (s’utilitzen en fermentació) i s’ha d’anar amb compte que no hi hagi aquest tipus de fags en les fermentacions.
S’ha utilitzat per tipificació bacteriana, s’ha vist que dins uns espècie bacteriana hi ha fags que són mes afins a infectar una determinada subespècie. També s’utilitzen per terapèutica antibacteriana, per quan hi ha infeccions bacterianes, però el que s’ha vist és que els bacteriòfags no difonen molt bé per l’organisme i són reconeguts la majoria de vegades com a partícules estranyes. També hi ha característiques d’aquests bacteriòfags que s’utilitzen com a mecanismes per inocular DNA en els bacteris que ens interessa (en fags lisogènics), també s’ha utilitzat algun dels enzims dels fags.
SATÈL·LITS Són genomes de RNA (entre 500 i 2000 nucleòtids) que no es poden multiplicar per si mateixos, necessiten un helper (virus), necessiten els enzims del virus per utilitzar la maquinària que utilitza la cèl·lula. Aquest material genòmic 4 Temes 12, 13 i 14: Virologia codifica per les proteïnes de la seva càpsida i la replicació del seu genoma necessita els enzims del helper.
VIROIDS Son els agents de malaltia infecciosa de menor mida que afecten a plantes superiors. Són segments de RNA curts que no s’associen a proteïnes ni tenen càpside. El RNA és monocatenari, circular, tancat i les seves bases s’aparellen internament unes amb les altres per ponts d’H i amb això aconsegueixen ser més difícils d’eliminar i resistir als agents físics i químics.
VIRUSOIDS Són una mena de satèl·lits però en aquest cas s’encapsida dins del virus helper.
PRIONS Són els responsables de les malalties neurodegeneratives. Són partícules infeccioses molt resistents a les nucleases, proteases i altres desinfectants. El que es va descobrir es que era una proteïna, aquesta rep el nom de proteïna Prp (priònica). El gen que la codifica es troba en totes les cèl·lules, el que succeeix és que la proteïna Prp té una conformació anòmala i és aquesta anomalia en l’estructura secundaria és el que fa que sigui infecciosa i causi malalties.
El que s’ha observat és que aquestes proteïnes anòmales poden induir que les proteïnes del seu costat canviïn de conformació, això és el que fa els prions siguin un agent infecciós.
Aquesta proteïna al llarg del temps genera vacúols, depòsits amiloides i pot causar malalties neurodegeneratives i infeccioses del sistema nerviós central 5 ...