viro teoria 1 litoo

Vista previa del material en texto

VIROLOGIA teoria 1
Naturaleza, estructura y clasificacion
https://www.youtube.com/watch?v=kjFC4eo0YEc&feature=youtu.be 
Objetivo
• analizar el rol de los virus en la naturaleza, salir del estereotipo de considerar los virus como patogenos
• conocer las propiedaddes basicas que caracterizan los virus.
• Comprender los principios que gobiernan la arquitecturas de lass partículas virales.
• Conocer las normas que fundamentan para la taxo viral 
• introducir el conocimiento de las infecciones virales
El conocimiento inicial intuitivos de los virus provino y proviene de su reconocimiento como patoenos, y ocurre desde
hace mucho tiempo.
→ Nuestra percepcion de los virus aun gobernada por los efectos patogenicos de las infecciones virales. Pero Cual es 
el rol de los virus en la naturaleza.
→ los virus son entiddades intrinsecamente nocibas?. Es decir existeen solo para generar enfermedades y producir 
daños?
1° En primer lugar todos los seres vivos son infectados por virus. Es decir todos los organismos que existen en el 
planeta son infectados por virus, diferentes entre si pero comparten las propiedades caracteristicas de todos los 
virus.
2° Todos los organismos son infectados por multiples organismos diferentes. Hay una amplia variedades de virus que 
infectan archeeas, bacterias protozoo, hongos, invertebrados, vertebradaos. Hay una amplia diversidad de virus que 
infectan la amplia variedad de org vivos que hay en la tierra.
3° (12:41) Los virus son los org mas abundantes en la biosferas (mas del 90%). por ejemplo en el agua de mar, los 
bacteriofagos estan en una cantidad de 1030. Que si uno los alineara uno con otro podriamos construir un camino a la 
luna. 
Por otro lado en una ballena infectada con un virus es capas de escretar millones y millones de partículas virales.
La cantidad de vivriones de HIV-1 es decir, la cantidad de partículas virales se estima superior a loos diesmil billoones 
de partículas virales. Esto nos da una idea de la abundancia de los virus en la naturalesa. Los virus son las entidades 
biologicas mas exitosa en la naturaleza dado su cantidad.
4° Los virus constituyen la mayor reserva de diversidad genica de la biosfera, la diversidad de genes en mucho mas 
amplia que los genes de los genomas de todos los org vivos que habitan en el planeta.
5° (1619).los virus se integran en la biosfera desdee sus inicio o aun desde antes.
Las entidades capaces de autoreplicarse antes de la aparicion de los seres vivos en la tierra, tenian una similitud con 
los virus. Se supone que los sres vivos que hoy habitan en la tierra derivan de un ser común al que se le da el 
acronimo de LUCA y ese ancestro común ya era infectado por un ancestro viral común. Osea que los virus no solo son
los organismos mas abundantes. Sino que son tan antiguo como los seres que habitan.
https://www.youtube.com/watch?v=kjFC4eo0YEc&feature=youtu.be
6° (1732) Los genomas de todos los sres vivos albergan una cantidad de genes provenientes de viurus. Una porcion de
los genomsas entre el 8 y 10% corresponden a la integracion de secuencias de origen viral (retro virus, bornavirus).
El 60 porciento del genoma bacteriano contiene un profago, es un genoma de un fago inserto, integrado al genoma 
de la bacteria. Bacterias que ademas en promedio, el 3% de su genoma corresponde a la integracion de genomas de 
profago.
7° (1846). la integracion de los genes de virus en los humanos pueden codificar funciones que se expresan en las 
células que contienen esos genes integrados. Un ejemplo que tiene que ver con los sres vivos es que la formación de 
la placenta comenzo con la expresion de una proteina llamada synsitina codificada a partir de la integracion del 
genoma de un retrovirus. Por otro lado algunas enzimas presentes en las mitocondrias codificadas por genes 
mitocondriales corresponde a la integracion del genoma de un virus en la bacteria, cuya absorcion por las células 
eucariotas dio lugar a la formación de la mitocondria.
Ahora, si los virus son org tan abundantes e involucraos en mutiples rrelaciones con todos los org vivo. ¿pueden ser 
intrinsecamente nocibos?
Hipotesis.
El éxito de los virus es funcional a la sustentabilidad de los sist biologicos. O la biosfera, tal como la conocemos, la 
organización de nuestra biosfera pordira ser tal si no existieran los virus, es decir, los virus son necesarios para que la 
biosfera tengan el funcionamiento que tiene.
Los virus cumplen un rol en el ordenamiento general de la vida, tal como la conocemos.
Teniendo en cuenta la abundancia de los virus en la naturaleza y las multiples relaciones que establece con los org 
vivos, uno puede suponer que los virus no pueden ser unicamente organismos nocivos y cumplen un rol central en la 
org de la vida.
Cual es ese rol en la org de la vida ?. 
Los virus poseen una capacidad superlativa para transferir info genica entre seres vivos. Uno se puede imaginar a los 
virus como pequeñas maquinas de tranf de genes entre células, esta transf entre genes, uno la puede vincular con 
una actividad promotora de cambio. Cuando un virus transf genes esta pasando info de un org vivo a otros que se va 
a traducir en modificaciones. Y estas modificaciones generan diversidad.
Por otro lado, los virus se confrontan continuamente con los seres vivos que infectan. Y es necesario que infecten sres
vivos para multiplicarse. Y no cumplen ese rool de trasnfde info genetica. Pero en esa infeccion generan efectos 
patogenicos. Por lo que también pueden actuar como agentes de selección. Es decir los virus actuan por un lado 
como agentes de cambios, y por otro como agtes de selección.
El cambio y la selección es la evolucion.
Los virus son promotores evolutivos prominentes. El éxito de los virus en la biosfera radica en que los virus son 
promotores eviolutivo. Esto es necesario porque vivimos en un universo que cambia continuamentes, y la forma de 
subsistir es cambiar continuamente con el universo. Para apreciar est rol de los virus en la naturaleza, teenemos que 
abandonar el punto de vista que teniasmos y observar la naturaleza desde afuera de forma imparcial. 
Podemos ver que los virus juegan como arbitro en el funcionamiento de la naturaleza, y si uno observa de manera 
desapasionada cuales son los factores que condujeron a la emergencia de la pandemia de covid19 uno va a encontrar
múltiples causas relacionada a la propia actividad humana y a la emergencia del virus como una respuesta a los 
efectos de esas múltiples act humanas sobre la naturaleza.
El concepto de virus:
Los virus son entidade de origen biologicos (no sres vivos) cuyo genomas es replicado por un sistema de 
macromoleculas que no pueden codificar, es decir, siempre vana depender de una célula o de un org vivo para 
multiplicarse, porque no pueden hacer replicas de su genoma por si mismo, y por otro lado estas eentidades se 
diseminan utilizando una estructura metabolicamente inherte cuyo mantenimiento no requiere energia, esto se 
refiere a las partículas virales o viriones, estas no son los virus, sino que las estructurar morfologicas que los virus 
producen para diseminarse, pero no son virus, para referirnos a las partículas virales utilizamps el termino virion.
PROPRIEDADES CARACTERISTICAS DE LOS VIRUs:
• Todos los virus son capaces de producir particuas simpples de tamaño nanometrico (con exepciones, algunas 
son micrometricas)
• Estas partículas son muy simples todas deben contener un genoma de ácidos nucleicos que corresponden a 
un unico tipo DNA RNA de simple o doble cadena, fragmentado o no. Ese genoma esta contenido en el 
interior de una estructura proteica espacialmente simetrica cuya composicion quimica es basicamente 
proteica. Algunas partículas virales esta compuesta solamente del genoma y esta estructura proteica llamada 
capsidde. Pero algunos virus contienen estructuras adicionales externas formadas por lipidos e hdc, son 
membranas celulares modificasas por la insersion de pro y glicoprot virales que forman una estructura que 
envuelvea los virus. Dando a los virus envueltos.
• Las principales propiedades que caracterizan a los virus
◦ paracitos intra celulares obligados, no pueden replicar su genoma con macromoleculas proprias 
enteramente. No puede replicar sun genoma. Nesesariamente deben infectar un ser vivo para pder 
multiplicarse.
◦ Se multiplican una vez que infectan por in mecanismo propio uy caracteristicos de los virus llamado 
replicacion que implica dos etapas, la sintesis de los componentes y el ensamblajes. Que crean partículas
virales hijas identicas a las que inicio el proceso de infeccion.
• Nesesariamente son agents infecciosos, y esta infeccion en ocaciones genera enfectos patogenicos. La 
inmensa mayoría de las infecciones virales ocurren de manera asintomaticas.
La mayoría de las infecciones virales son asintomaticas y no son mortales.
4215 DUALIDAD DE LA NATURALEZA DE LOS VIRUS
Los virus no tienen una unica cara. Tienen dos caras 
• Son macromoleculas complejas organizadas en partículas de estructura definida, sin actividad bqca propia, 
son esas entidades que sirven para la diseminacion, metabolicamente inertes y no requieren energia para su 
mantenimientos. Estas partículas virales se encargan en transportar la información gnica de célula a células. 
Es decir las partículas virales que son moleculas complejas se encargan de diseminar las partículas genicas. 
Cuando infectan una célula, estas partículas pierden su estructura de manera practicamente completa.
Mientras el virus se esta replicando no posee una estructura definida. Es decir, la cara estructural del virus 
(Virion) cambia a la cara funcional que es la unidad replicativa que vamos a encontrar en el interior de la 
celula. Algunos autores dicen que el virus es la célula infectada, esta es un ser vivo diferente a la célula sin 
infectar. 
VIRION:
Se denomina a la particula viral. Es aquella que solo existe fuera de la célula, es decir, es la particula viral 
estructuramente completa. No tiene componente funcional estricto, pero si tiene una derivacion funcional. Porque si 
no es estructuralmente completa no va a cumplir la funcion de infectar una célula y replicarse. La deficicion de virion 
es puramente estructural.
El tamaño de los viriones esta en el orden de los nanometros. La unica manera de observarlos es con un 
Melectronico
las encimas son codificadas en el genoma viral y 
son requeridas para la replicacion y que no 
pueden ser provistas por la célula infectada.
En esta diapo podemos ver de manera
esquematica como es la estructura de
viriones desnudo y de viriones envueltos
a la derecha. 
Y n la parte inferior en mas detalle el
virus envuelto de la influenza. 
Arriba tenemos un virion desnudo, donde
se ve el genoma rodeado de la capside
espacialmente simetrica, simetria
icosaedrica.
A la dcha un virion de un virus diferente
donde esta el genoma mas la capcide
(nucleocapside) ciontenida dentro de una
envolturra donde se ve las espiculas
insertas en la membranas de origen
celular.
En la parte inferior se representa
esquematicamente la estructura del virus
de la influenza donde se ve que el
genoma ya no es una unica molécula,
sino que esta fragmentado cada trozo va
a codificar para una prot viral diferente.
Cada uno de estas subunidades
genomicas forma una nucleocapside
contenida en una envoltura donde se ve dos tipos de espiculas, la de hemoaglutinina y la de neuroaminidasas.
Los genomas virales pueden ser DNA o
RNA. Nos referimos a los genomas 
contenido en los virioones. 
Cada especie de virus contiene un AC 
nucleico que es de un unico tipo dna o
RNA. En un dna lineal uno puede 
detectar los extremos 5’ y 3’. tanto en 
los doble o simple. 
Los hepanovirus (de la hepatitis B) 
contienen ADN circulares uqe son 
parcialmente dobble cadena y 
parcialmente simple cadena.
Los Rna de doble cadena lineal son 
segmentado por ej los rrotavirus, son 
los virus mas frecuentemente 
asociados a la prod de diarreas en 
niños. Y también tenemos genomas 
RNA SC lineal que puede ser entero osegmentado,.
Los genomas virales pueden ser tan pequeños
como para codificar solo un par de prot virales
como es el de los circovirus que tienen 2000
nucleotidos que pueden contener 1200000
kb. En funcion del tamaño, cantidad de
nucleotidos va a variar su cap codificante.
Los clasificamos en funcion de la 
complementariedad o identidad de los 
mensajeros celulares reespecto a la 
secuencia de los genomas contenidos en 
las partículas virales.
Si el genoma contenido ene l interior de los
viriones tiene una secuencia identica a las 
de los mensajeros virales, decimosque es 
de pol +.
Esta diferencia tiene una consecuencia 
funcional relevante que tiene que ver con 
la expresion de los genomas virales una vez
que se encuentren en el interior de la 
célula.
-----------------------------------
 
Supongamos que tenemosun RNA genomico, es
decir el RNA de la particula viral y que es de pol
negativa; ese RNA genomico debe transcribirse
al RNA complementario para que este actue
como mensajero y pueda ser traducido en los
ribosomas celulares para generar los
polipeptidos requeridos. Ahora si ese RNA es de
pol positiva, es decir, su secuencia en igual a los
RNA virales mensajeros se va a poder traducir y
generar los polipepptidos virales requeridos para
la replicacion. 
De tal manera que las estrategias y
requerimiento tanto de encimas virales como
funciones necesarias para la repli de un virus y el otro van a ser totalmente diferentes.
Ojo porque en los virus envueltos no son EXTERNAS. 
Porque en los envueltos, las estructturas mas 
externas son las envolturas.
Hay un ppio que gobierna la sisis de las capsides
que es el de economi en el uso de la info genomica
viral.
La mayoría de los virus poseen genomas pequeños.
La mayoría puede codificar a lo sumo unas decenas
de polipeptidos diferentes, osea que su genoma
tienen una cap codificante limitada y solo unos
pocos genes pueden limitarse a la estructura de la
capsides. Entonces esto se soluciona por la
estructura de la capside conformada por una
subunidad igual. Es decir hace uso repetido de uno
o unos pocos polipeptidos diferentes. Es decir
hacen 60 copias de cada polipeptido (a,b y c) para
construir la capside. Y como son practicamente los
mismos ladrrilles tienen que ser de una
determinada forma espacial. 
Es decir, cuando ambas forman parte de la estructura
de un virion envuelto. Cuando se trata de un virion 
desnudo, la nucleocapside es el virion..
---------------------------------------
Precisamente se construye como una helice utilizando un unico polipeptido, la flecha negra indica una unidad 
polipeptidica que se va enganchando una alrededor del la otra a la mlla del genoma, esto se realiza de manera 
repetida a lo largo de toda la mlla del ac nucleico hasta recubristlo totalmente.
No todos los viriones que contienen capside de simetria helicoidal construyen la capside de esta manera, en algunos 
casos la estructura proteica puede estas contenida en el interior de la helice, pero la mayoría de los caso las 
estructuras protegen al ac nucleico . La capside esta constituida por un unico polipeptido.
 
https://www.youtube.com/watch? v=kjFC4eo0YEc&feature=youtu.be 1:12:27
Llamamos sub unidad a cada uno de los 
polipeptidos que forman parte de una capside o 
nucleo capside, es decir cada uno de los 
polipeptidos diferentes que forman una capside o 
nucleocapside. 
Estas sub unidades se asocian entre si para formar 
estructuras mas compplejas a las que llamamos 
unidades estructurales, o protomeros o unidades 
asimetricas.
Una capside o nucleocapside se vana formar 
mediante la union de multiples unidades 
estructurales.
Capsomero: son estructuras superficiales que se 
pueden observar en el mec, estan formadas por 
conjunto de unidades estructurales, o partes que 
podemos disernir al mec. Estas unidades 
morfologicas no necesariamente coinsiden con las 
unidades estructurales. Una unidad unidad morfologic puede estar constituida por fragmentos de unidades 
estructurales, peo cuando observamosa los viriones en el mec podems observar estas agrupaciones de parte de 
unidades estructurales como una unidad, a la cual le damos el nombre de unidades morfologicas.
Aca tenemos la representacion de
lo que significa la simetria
espacial icosaedrica. Las
partículas que tienen esta
simetria se caracterizan por ser
cuerpos geometricos que tienen
12 vertices, 20 caras y ejes de
simetriasquintuples, triples y
dobles.
Como se puede construir una
estructura icosaedrica simple,
osea la mas simple de las
estructuras icosaedricas. Se
puede construir con 60 sub
unidades, osea 60 polipeptidos se
puede construir una particula viral
simple. 
El virion mas simple existente en
la anturaleza esta formado por 60
polipep identicos entre si.
https://www.youtube.com/watch?v=kjFC4eo0YEc&feature=youtu.be
https://www.youtube.com/watch?v=kjFC4eo0YEc&feature=youtu.be
Es una extructura exxterna de los virus envueltos 
que no es mas que una membrana derivada de la 
célula de donde se origino el virion.
La proteccion es relativa, porque la existencia de la 
envoltura hace que el virion sea mas sensible a 
factores externos antivirales. La envoltura es de 
naturaleza lipidica.
Y por otro lado , la envoltura le brinda a los viriones 
la posibilidad de utilizar mec de ingreso y egreso 
expecializado a y de la célula a infectar.
--------------------------------------
en esta diapo vemos esquematicamente la
estructura de una envoltura viral. Donde, en
esta doble linea se ve la bicapa lipidica
soportada sobre una matrix formada por una
prot de origen viral, la prod de la matriz. Y en
sta bicapa se insertan lals epiculas pformadas
por prot o glicoprot codificadas en el genoma
viral.
------------------------
Hay unos pocos virus que no tienen una 
nucleocapside definida, son de capsidees 
complejas. En lugar de contener una envoltura y
una capside contienen una doble envoltura una 
externa y una interna.
El escacio comprendido entre eel core y la 
envoltura externa encontramos los cuerpos 
laterales. Estas estructuras no son comunes 
entre los virus animales.
el sistema taxonomico actual esta definido y regido
cpor el comité internacional de taxonomia viral.
Es gerarquico porque ordena a los virus en jerarquia
de complejidad creciente o decreciente
dependiendo como uno lo vea.
Es un sist politectico, es decir agrupa a sus
integrantes considerando al mismo tiempo dif
propiedades sin asignar una propiedad unirsal a una
propiedad determinada.
En el caso de los virus, las propiedades equivalentes
se consideran todos al mismo tiempo. Si el virus
tiene o no envoltura, si la nucleocapside es
eicosaedrica o elicodal, genoma RNA o dna. Todo
esto se considera al mismo tiempo para definir una
familia. 
Los criterios que se utilizan para determinar una
jerarquia son todos morfologicos.
A medida que bajamos en la gerarquia y bajamos a generos y especies se toman en cuenta otros criterios menos 
morfologicos y ams funcionales, presencia de determinadas enzzimas, caracteristicas del genoma, la secuencia 
genica. Las caracteristicas de la infeccion, los efectos en las cel infectadas, estas son caracteristicas mas biologicas y 
menos estructural que se utilizan para definir las jerarquias menores.
Por otro lado, este sistema es no sistematico, los criterios que se utilizan para hacer la clasificacion de una det familia 
y la clasificacion de las dtas caractersticas dentro de esa flia no son identicos a los que se utiliza para otra familia. Es 
decir los criterios qque utilizams para clasificar a los coronavirus no son la los mismos utilizados para clasificar a los 
herpesvirus.
-----------------------------
un linaje replicativo: esto significa que todos los
miembros de una especie derivan de un ancestro
común, estan emparentados entre si, deriban de un
virus principal que despues de todas las replicacion
deribo en las especies.
Un nicho ecologico, signiifica que infectan a un
determinado organos o ser vivo. Por ejemplo entre los
herrpes reconocemos dos especie el tipo 1 y 2 . el tipo
1 produce en gral infecciones orofaciales humanas,
infecta boca, naris y tejidos circundantes. Mientras
que el 2 infecta el trancto genita. Esa sola diferencia a
pesar de las similitudes basta para que se consideren
dos especies distintas.
https://www.youtube.com/watch?v=kjFC4eo0YEc&feature=youtu.be 1:37:18
cuando nos refeerimos al virus, osea al agtes, en este 
caso el nombre del virus se escribe en minuscula.
Por ejemplo cuando nos referinmos a la especie virus 
dengue, eso se escribe VIRUS en mayuscula y dengue 
en minuscula.
---------------------------------------------------------------------------
ENTIDADES SUBVIRALES
snos referimos a tres agtes infecciosos que tienene estrucura mas simples que las de los virus.
Son simplemente llas de RNA sc circular de
tamaño pequeño, con un alto nivel de
complementariedad interna, lo cual hace que
adopte estructuras secundarias caracteristicas. 
Son RNA con capacidad enzimaticas (ribozimas).
Se creen que estan ligadas al origen de los virus.
 
-------------------------------------------------
los viroides son patogenos vegetales. Fijensen la cantidad de estructuras secundaria que tiene, con los buclees que se
forman en la zona de alta complementariedad. Es un RNA simple cadena. Los viroides se caracterizan por esa
secuencia concerbada
https://www.youtube.com/watch?v=kjFC4eo0YEc&feature=youtu.be
Estos por un lado son circulades y por otro su repli
dependen de un virus helper, es decir no depende
de una enzima celular como la RNA pol II qu
replicaba a los viroides, sino que deende de un
virus auxiliar que tene que coinfectar esa cel
infectada por ell virusoide y que lo va a ayudar
para su repli y que ademas va a encapsidar o
envolver al genoma del virusoide. 
En virologia humana conocemos a un virusoide
que produce una patologia relativamente común que ees la hepatitis D. El virusoide de la hep D es un satelite del
virus de la hep B de quien deppende de su replicacion para la envoltura.
Es ssin dudas la entidad mas extraña y
simple. 
---------------------------
 Hay una prot nattiva que
es na prot normal
sintetizada en una cel
normal. Esta prot cumple
una funcion determinada y
es metabolizada siguiendo
una ruta determinada que
asegura que una vez que la
prot cumplio su funcion es
eliminada, pero resulta
que hay una version
modificada de esa prot
nativa que difiere de ella
en su estructura de
plegamiento, y no
solamente esta aml
plegada, sino que cuando
una version mal plegada de
este polipeptido se une a
la version nativa, induce la
primera en la segunda un
cambio conformacionaaal
que hace que la prot nativa
a dopte la conformacion
de la prot mal plegada. De
tal manera esta prot mal
plegada induce la
formación de otra neuva
prot mal plegada.
Esta prot mal plegada
puede retomar este ciclo y sseguir mal plegando prot nativas de tal maneera que estas se vallan transformando a
medida que se van sintetizando en unna prot mal plegada. Esta prot mal plegada ademas puede evadir los sistemas
de procesamiento y se acumula en la célula alterando su estructura y funcion. Y en la medida que altera la funcion de
la célula, altera las funciones en el individuo ene l cual se ah producido el fenomeno. Si esto se produce en lass
neurona por ejemplo conduce a la perdida de la funcion del tejido nervioso afectado. Conduciendo en algunos casos
a una enfermededad qu se manifiesta como una demencia senil severa. 
De donde surge este polipept mal pplegado. Puede ocurrir que como ocurre en algunas etnias, haya un gen mutado
que genere una version mutadaa que sse plieega mal bajo determinadas circunstancias, y que con el tiempo, la
expresion de esa version mutada se incremente y termine conduciendo a este fenomeno de acumulacion, esto se da
en algunas etnias.
La otra posibilidad es que haya una generacion expontanea a travex de una mutacion expontanea.
La tercera es a través de la inoculacion exfterna.Por ejemplo que mediante la ingestion se incorpore un prion al
organismo que ssea capaz de iniciar este ciclo, qu es lo que ocurre con el mal de la vaca loca.