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JA
Carregado porJaqueline Almeida
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Aula de Microbiologia Clínica sobre Estrutura, Replicação e Classificação Viral

O documento discute a estrutura, classificação e replicação de vírus. Os vírus são organismos muito pequenos formados por material genético envolvido por uma cápsula proteica. Eles infectam diversos tipos de células e dependem delas para se replicar. Existem vários métodos de classificação de vírus, incluindo por estrutura, tipo de doença causada e local de isolamento. O ciclo de replicação viral envolve reconhecimento da célula hospedeira, penetração, liberação do material gen

Saúde e medicina◦
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VÍRUS Estrutura Classificação ReplicaçãoMaria Cristina Fink
O QUE SÃO VÍRUS?  Os vírus são organismos muito simples e pequenos (medem menos de 0,2 µm), formados basicamente por uma cápsula proteica envolvendo o material genético, que, dependendo do tipo de vírus, pode ser DNA, RNA.
BREVE HISTÓRICO  Primeiras referências aos vírus:  Menção de Homer – “cães raivosos” – Mesopotâmia  Poliomielite – causada por vírus, levando a paralisia – Egito  Varíola – grande impacto na história das Américas Central e do Sul
VIROLOGIA  Estudo dos vírus  Experimentos iniciados em 1798  Inóculo de varíola bovina em criança
Virologia  Postulados de Koch e Henle (microbiologia das doenças)  O organismo deve ser encontrado regularmente na lesão da doença  Precisa ser isolado do hospedeiro e crescer em cultura  A inoculação desse organismo em um hospedeiro deve iniciar a doença e ser recuperado de um organismo secundariamente infectado
Virologia  Descoberta dos vírus  Louis Pasteur (1881-1885) – uso de modelos animais – raiva cultivada em cérebros de coelhos  Charles Chamberland (1884) – inventou um filtro com poros menores do que bactérias – filtráveis  Ivanowski (1886-1903) – demonstrou as características filtráveis dos vírus e seu parasitismo obrigatório
Virologia  Descoberta dos vírus  Ellerman e Bang (1908) demonstraram que certos tipos de tumores (leucemia de galinha) foram causadas por vírus.  Peyton Rous (1911) descobriu que os agentes não celulares, como vírus poderia se espalhar em tumores sólidos. Este foi denominado vírus do Sarcoma de Rous (RSV).
Virologia  Descoberta dos vírus  Elford (1930) desenvolveu membranas coloidais que poderiam prender os vírus e descobriram que os vírus tinha um tamanho de 1 nm.  Twort (1915) trabalhando com o vírus vaccinia descobriu que o vírus cresceu em culturas de bactérias. Ele chamou então bacteriófago.
VIROLOGIA  Imagens de vírus  Ernst Ruska e Max Knoll (1931) desenvolveram o microscopio eletrônico, que permitiu as primeiras imagens do vírus.
VIROLOGIA  Wendell Stanley (1935) bioquímico e virologista americano analisou o vírus do mosaico do tabaco e verificou ser feito principalmente de proteínas.  Pouco tempo depois, esse vírus foi separado em proteína e RNA. Vírus do mosaico do tabaco foi o primeiro a ser cristalizado e cuja estrutura pode, portanto, ser elucidada em pormenor.
VIROLOGIA  Biologia molecular  Entre 1938 e 1970 a virologia se desenvolveu com a biologia molecular.  Os anos de 1940 e 1950 foi a era do Bacteriófago e o vírus animal.
DEFINIÇÃO E PROPRIEDADES  Não apresentam organização celular  Não possuem metabolismo próprio  Não se reproduzem fora da célula hospedeira - parasitas intracelulares obrigatórios  Infectam bactérias, fungos, protozoários, plantas e animais  Possuem especificidade celular
DEFINIÇÃO E PROPRIEDADES  Os virus são vivos? Não há um consenso a respeito. Se forem considerados como seres vivos, eles têm de ser entendidos como uma categoria especial: a única que não é formada por organismos com estrutura celular.
DEFINIÇÃO E PROPRIEDADES Os vírus se encontram no limite entre o vivo e não-vivo, pois a única característica que eles possuem em comum com seres vivos é a sua capacidade de reprodução. Por essa razão, prefere-se utilizar os termos “funcionalmente ativos” ou “inativos”, em vez de “vivos” ou “mortos” para se referir a eles.
CONSEQUÊNCIAS DESSAS PROPRIEDADES  Devem ser infecciosos  Devem utilizar a célula para produzir seus componentes (RNAm, proteínas e cópias do genoma)  Capacidade de auto-organização
CLASSIFICAÇÃO Os vírus foram nomeados de acordo com:  estrutura viral  tipo de doença causada  regiões afetadas do corpo ou a partir das quais o vírus foi isolado  locais (geográficos) onde foram isolados  os cientistas que as descobriram  percepções culturais comuns
CLASSIFICAÇÃO  Estrutura viral:  Picornavirus – pico= pequeno; rna=ácido nucleico Rhinovirus
CLASSIFICAÇÃO  Estrutura viral:  Togavirus – toga= manto Rubéola Chykungunya
CLASSIFICAÇÃO  Forma de replicação:  Retrovirus – retro: reverso  Síntese de DNA a partir de um modelo de RNA  HIV
CLASSIFICAÇÃO  Sítios de isolamento:  Adenovirus – adenoides
CLASSIFICAÇÃO  Regiões geográficas:  Coxsackievirus – Nova York  Bunyavirus - África
CLASSIFICAÇÃO  Doença produzida:  Vírus da hepatite  Vírus da encefalite equina
CLASSIFICAÇÃO  Formas de transmissão:  Arbovirus – transmitidos por insetos: arthropod – borne virus
ESTRUTURA DO VIRION  tamanho variável:  18 nm (parvovirus) a 300 nm (poxvirus)  Partículas virais:  Genoma – ácido nucleico  Envoltório proteico – capsídio  Membrana lipoproteica - envelope
ESTRUTURA DO VIRION  Genoma – ácido nucleico  DNA – ácido desoxirribonucleico Filamento duplo Filamento único Linear Circular
DNA vírus
ESTRUTURA DO VIRION  Genoma – ácido nucleico  RNA – ácido ribonucleico Sentido positivo – RNA mensageiro Sentido negativo – base do mRNA Filamento duplo Segmentado
RNA virus
ESTRUTURA CAPSÍDIO  Componente proteico  Estrutura rígida – proteção do genoma  Proteção - confere resistência ao ressecamento, ácidos e detergentes  Veículo – transmissão e disseminação
ESTRUTURA CAPSÍDIO  Interação do vírus com a célula alvo  Induz a formação de anticorpos  Facilmente disseminados em fômites, mãos, poeira e pequenas gotículas  Sobrevivem às condições adversas do intestino  Rompe as células para se disseminar
Adenovirus
ESTRUTURA ENVELOPE  Membrana formada por lipídios, proteínas e glicoproteínas  Composição semelhante à membrana celular  Rompe-se facilmente em presença de ácidos, detergentes,solventes e ressecamento
ESTRUTURA ENVELOPE  Transmitidos por fluidos, sangue e tecidos  Devem permanecer úmidos  Não precisam romper as células para se disseminar
Herpes virus
SIMETRIA  Helicoidal: forma de bastão  vírus do mosaico do tabaco  Icosaédrica: esfera formada por sub-unidades simétricas  Icosaedro – 12 capsômeros – simetria em pentâmero ou penton  Complexa: não simétricos
GLICOPROTEÍNAS  Atuam como proteínas de ligação viral às células alvo  Antígenos indutores de resposta imune  Hemaglutininas  Neuraminidases  Glicoproteínas de fusão
REPLICAÇÃO VIRAL Fase inicial:  reconhecimento da célula alvo  fixação  penetração  desnudamento
REPLICAÇÃO VIRAL Fase tardia  replicação do genoma  síntese macromolecular  organização  liberação – lise ou brotamento
REPLICAÇÃO VIRAL Reconhecimento e fixação  Adsorção  A primeira etapa é a fixação à superfície da célula  A fixação se dá via interações iônicas
REPLICAÇÃO VIRAL Reconhecimento e fixação  Adsorção  As proteínas de ligação viral (VLPs) reconhecem receptores específicos (proteínas, carboidratos ou lipídios), na parte externa da célula  Células sem os receptores apropriados não são susceptíveis ao vírus.
ADSORÇÃO
REPLICAÇÃO VIRAL Penetração  Inicia-se pela interação entre as PLVs e os receptores  Vírus sem envoltório – endocitose - viropexia (fixação)
REPLICAÇÃO VIRAL Penetração  Vírus com envoltório – fusão de membranas
REPLICAÇÃO VIRAL Desnudamento  Liberação do material genômico  Maioria dos DNAs – núcleo  Maioria dos RNAs – citoplasma  Processo inicia-se por:  Fixação ao receptor  Meio ácido ou proteases
REPLICAÇÃO VIRAL Desnudamento  Vírus com envoltório: Durante a fusão com a membrana celular
REPLICAÇÃO VIRAL Síntese macromolecular – DNA vírus  A célula fornece: desoxirribonucleotídeos, polimerases  Transcrição do genoma – núcleo – síntese do mRNA  Regulação – interação de proteínas de ligação do DNA com “promoters-enhancers”
REPLICAÇÃO VIRAL  Síntese macromolecular – DNA vírus  Produtos gênicos iniciais:  proteínas de ligação do DNA e polimerases  Genes virais tardios:  Codificam proteínas estruturais
REPLICAÇÃO VIRAL  Montagem  Novas partículas virais são montadas  Deve haver uma etapa de maturação que se segue ao processo inicial de montagem.
REPLICAÇÃO VIRAL Liberação  Lise celular – capsídio desnudo  Brotamento – envelopado  não necessariamente mata a célula  Alguns vírus que saem da célula podem causar infecções persistentes  Nem todas as partículas virais liberadas são infecciosas.
REPLICAÇÃO VIRAL
REPLICAÇÃO VIRAL