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que interaccionan con el virus y sirven de puntos de anclaje del virus sobre la membrana celular. Así, por ejemplo, el virus de la gripe posee en su cubierta externa una proteína (hemaglutinina) que interacciona por una zona específica con moléculas de ácido siálico presentes en la superficie de las células susceptibles, adhiriéndose a la misma y penetran- do en la célula por un mecanismo similar al de endocitosis mediada por receptor. Una vez dentro de la célula, tiene lugar la descapsidación de la partícula viral con la liberación en el citoplasma celular de los ácidos nucleicos virales y de las enzimas que éstos puedan llevar asociadas. En algunos virus, en especial en los fagos, sólo el ácido nucleico pasa al inte- rior de la célula. La mayor parte de los virus, tras la entrada de su material genético en la célula hospedadora, se multiplica mediante un proceso de desarrollo programado en el genoma del propio virus, multiplicación que requiere la previa expresión y repli- cación del genoma vírico. Las proteínas virales, sintetizadas a partir de aminoácidos y energía celulares, pero utilizando ARNm virales como moldes, se ensamblan con las molécu- las de ácidos nucleicos víricos sintetizadas en la célula infec- tada, por medio de procesos de ensamblaje parcialmente conocidos (autoensamblaje, ensamblaje mediado por enzi- mas, etc.), pero que requiere de la presencia de secuencias específicas en las moléculas de ácidos nucleicos virales, lo que determina que sólo éstas y no las de la célula hospeda- dora sean incluidas en la partícula viral. Las nuevas partícu- las virales así formadas salen al exterior de la célula, produ- ciéndose en gran número de casos la lisis o muerte celular (vía lítica). En determinados tipos de células, algunos virus pueden seguir una vía alternativa, denominada vía lisógena, que consiste en la integración del genoma viral en el genoma celular, sin que tenga lugar la multiplicación del virus, que queda así en un estado integrado que se denomina provirus. El provirus puede permanecer incluido en el genoma de la célula hospedadora por períodos prolongados e, incluso, replicarse con el ADN celular, transmitiéndose así a la des- cendencia de las células infectadas. El estado lisógeno es inestable bajo determinadas condiciones, que determinan que el provirus se escinda del genoma, dando lugar a la reac- tivación de la vía lítica con la consiguiente multiplicación del virus en cuestión. En determinados casos, en el proceso de escisión, el ADN viral puede arrastrar consigo secuencias de ADN de la célula hospedadora que pueden ser transmitidas a otras (transducción). Aunque los virus animales son los que tienen más interés desde el punto de vista médico, la bioquímica de los virus bacterianos y su interacción con sus células hospedadoras ha sido decisiva para el desarrollo de la biología molecular. Así, el estudio de los virus bacterianos y su relación con las célu- las hospedadoras demostró que las bacterias poseen meca- nismos de defensa que degradan moléculas de ADN ajenas a su propio ADN, lo que impide en gran manera la multiplica- ción de los bacteriófagos (las bacterias carentes de estos sis- temas son, por tanto, más susceptibles al ataque de fagos). Este sistema defensivo está formado por un conjunto de enzimas denominadas endonucleasas de restricción, que reconocen secuencias diana concretas en el ADN (suelen ser secuencias cortas, de 4-6 pares de bases y palindrómicas), para producir la ruptura de la molécula de ADN en ese punto. Las bacterias protegen su propio ADN de la degradación mediante la modificación o metilación de las secuencias diana, lo que se lleva a cabo por medio de metilasas de ADN específicas. Un ADN viral modificado por el sistema de metilación de una bacteria será resistente a la restricción, lo que le permitirá multiplicarse con éxito en la célula hospe- dadora. Estas enzimas de restricción son herramientas bási- cas en ingeniería genética (véase el Cap. 23). Por otra parte, los estudios con el bacteriófago λ, además de proporcionar gran información sobre los procesos moleculares de regula- ción de la expresión de los genes de las vías lítica y lisógena, han servido de base para la construcción de vectores de gran interés para la obtención de ADN recombinante (véase el Cap. 23). 28.4 REPLICACIÓN Y EXPRESIÓN DE LOS GENOMAS VIRALES 28.4.1 Replicación y expresión de los virus ADN La replicación y la expresión de los virus ADN siguen patro- nes muy parecidos a los descritos para el ADN celular (véase el Cap. 19). Los virus ADN más sencillos utilizan las ADN polimerasas de la célula hospedadora, aunque existen virus que codifican sus propias ADN polimerasas. En el caso de virus animales, los que se replican en el núcleo utilizan la maquinaria del huésped, mientras que los que se replican en el citoplasma codifican las enzimas que permiten su replica- ción y expresión. La transcripción se lleva a cabo a partir de la ARN polimerasa dependiente de ADN de la célula hospe- dadora, que da lugar a la formación de moléculas de ARNm viral codificador de proteínas virales. Algunos virus codifi- can proteínas que participan en la creación de la caperuza de sus ARNm. Existe un patrón temporal de expresión de las proteínas del virus: algunas proteínas se sintetizan al poco tiempo de la infección (proteínas tempranas), mientras que otras se sinte- tizan más tarde (proteínas tardías). En algunos bacteriófa- gos, una proteína temprana suele tener actividad ARN poli- merasa dependiente de ADN, reconociendo promotores virales no reconocidos por la polimerasa celular, lo que da lugar a la producción de un nuevo conjunto de moléculas de 488 | Biología molecular y celular 28 Capitulo 28 8/4/05 12:05 Página 488 BIOQUÍMICA Y BIOLOGÍA MOLECULAR (...) CONTENIDO PARTE II: BIOLOGÍA Y PATOLOGÍA MOLECULAR SECCIÓN VI BIOLOGÍA MOLECULAR Y CELULAR 28 BIOQUÍMICA DE LOS VIRUS 28.4 REPLICACIÓN Y EXPRESIÓN DE LOS GENOMAS VIRALES 28.4.1 Replicación y expresión de los virus ADN
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