Microbiologia Geral - Vírus

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Aula da disciplina de Microbiologia Geral do Prof. Dr. Juliano de Carvalho Cury no CSL-UFSJ

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Microbiologia Geral - Vírus

  1. 1. 17/12/2013 Características Virus • Latim = veneno •Incapaz de se multiplicar fora de uma célula hospedeira • Micro-organismos mais numerosos do planeta • Elemento genético • Parasitas intracelulares obrigatórios • Utilizam o maquinário metabólico da célula para produção do seu ácido nucléico e proteínas • Partícula viral permite sobrevivência fora da célula • Pode ou não destruir a célula hospedeira no momento da replicação – doenças • Importantes aplicações biotecnológicas • Forma mais evoluída de parasitismo • Grande variabilidade genética Característica básica de qualquer ser vivo: • Possuir pelo menos uma célula (unidade básica de formação de um ser vivo) • Ser capaz de se intercruzar livremente na natureza, produzindo descendentes férteis • Ter a capacidade de fazer a síntese protéica 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 Estrutura e crescimento • Vírion – extracelular • Ácido nucléico envolto por proteína • Metabolicamente inerte TMV ”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 que é a vida?” (Wendell Meredith Stanley -19041971) • Transferência – células e organismos 1
  2. 2. 17/12/2013 nucleocapsídeo Vírus envelopado • Maioria infecta célula animal (ex.: influenza) • Bicamada do envelope é derivado da membrana celular • Proteínas da membrana viral produzidas pelos genes virais • Importante para reconhecimento e adesão (virulência) Complexos de proteínas Enzimas virais – infecção e replicação Properties of naked capsid viruses From Medical Microbiology, 5th ed., Murray, Rosenthal & Pfaller, Mosby Inc., 2005, Box 6-4. Properties of enveloped viruses From Medical Microbiology, 5th ed., Murray, Rosenthal & Pfaller, Mosby Inc., 2005, Fig. Box 6-5. Tamanho: 20-300 nm (10-100 vezes menores que as bactérias) 2
  3. 3. 17/12/2013 •Alguns (ex. poliomielite), dispensam forma extracelular para infectar novas células (fusão) • Virus de RNA (mensageiro) • Resistente às condições externas • Água e alimentos contaminados • Erradicação – homem único reservatório • Sem envelope, recoberto por capsídeo • Um dos menores (tamanho de um ribossomo) Classificação quanto ao Genoma Classificação quanto ao hospedeiro • Bacterianos (bacteriófagos), de animais, de plantas e de outras células eucarióticas • Bacterianos – modelos • Animais – doenças • Plantas – menos estudados • Maioria linear • Maquinaria de tradução do hospedeiro é utilizada sempre • Maquinaria de transcrição, depende 3
  4. 4. 17/12/2013 Vírus da Varíola • Um dos mais complexos • Matava 1/3 das vítimas • Sobreviventes desfigurados • Séc XX – 300 milhões de mortes Classificação taxonômica • Famílias com características morfológicas, estrutura genética e estratégia de replicação similares Componentes que podem ocorrer em alguns vírus: - enzimas polimerases: replicação do ácido nucleico viral ex. transcriptase reversa nos retrovírus - lipídeos: fosfolipídeos, glicolipídeos, ác. graxos ex. fosfolipídeos do envelope - carboidratos: além dos açúcares dos ácidos nucleicos ex. glicoproteínas nas espículas do vírus da gripe 4
  5. 5. 17/12/2013 Replicação a) Ligação ou adsorção: ligação a receptores – explica boa parte da virulência – proteínas da cápsula viral reconhecem receptores específicos da membrana (ex.: T1 e captadores de Fe; HIV e polio – receptores utilizados para interação celular) – Mutação – resistência – Mutação – susceptibilidade – Pode existir mais de um receptor para cada vírus – Receptores diferentes em tecidos diferentes (ex.: resfriado) b) Penetração: – – – – entrada do ácido nucleico viral na célula endocitose / injeção desnudamento restrições – enzimas, glicosilação, metilação. Duração de um ciclo: 20 a 60 minutos – bacteriófagos; 8 a 40 horas - animais c) Síntese dos componentes virais – eventos iniciais (proteínas precoces): » enzimas: polimerases » síntese do mRNA » retrovírus – fdDNA – transcrição reversa – transcriptase reversa e) Liberação síntese das endolisinas lise da célula hospedeira liberação rápida liberação lenta (extrusão) – eventos tardios (proteínas tardias): » proteínas estruturais (capsômeros) » ácido nucléico viral d) Montagem – síntese das enzimas de montagem – agregação das proteínas estruturais – condensação do AN viral 5
  6. 6. 17/12/2013 Ciclos Lítico e Lisogênico Ciclo lisogênico a) adsorção b) penetração do genoma Vírus de animais e plantas a) adsorção * animais: glicoproteínas do envelope (espículas) especificidade de hospedeiros, espécie, tecidos * plantas: parece não haver receptores específicos c) síntese de proteínas funcionais (inserção) d) integração do genoma viral ao genoma da célula b) penetração e desnudamento: * vírus de animais: - liberação do AN viral na célula: fusão do envelope viral com a membrana, ou endocitose (enzimas digerem o capsídeo) * vírus de plantas: - vetores: bactérias, fungos, nematóides, fungos, insetos - poros nas paredes - ferimentos: abrasão, cortes, vento 6
  7. 7. 17/12/2013 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 -transmissão por sementes ou pólen exemplo: agente da doença cadang-cadang (coqueiro) 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 encefalopatia espongiforme bovina, Mal de Alzheimer (?) From Medical Microbiology, 5th ed., Murray, Rosenthal & Pfaller, Mosby Inc., 2005, Fig. 6-11 Infecção virótica V1 http://www.youtube.com/watch?v=nh18FvzjFnQ&feature=related Replicação – retrovirus (HIV) V2 http://www.youtube.com/watch?v=HhhRQ4t95OI&feature=results_video&playnext=1&list =PL3793DD3C5692F375 7

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