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Virus y agentes subvirales 513 estudios de los priones a principios de la década de 1970, motivado por la muerte de un paciente por la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob (ECJ), una enfermedad cerebral degenerativa. Prusiner descubrió que la radia- ción (que usualmente muta los ácidos nucleicos) no afectaba al agente infeccioso y no pudo encontrar ADN o ARN en las partículas. En 1982, llamó prión al agente infeccioso, por “partícula infecciosa proteínica”. La hipótesis de Prusiner de que un agente infeccioso podía provocar enfermedades sin ácidos nucleicos no fue aceptada fácilmente, porque 24.6 AGENTES SUBVIRALES OBJETIVO DE APRENDIZAJE 9 Comparar y contrastar satélites, viroides y priones. Los agentes subvirales son agentes infecciosos más pequeños y más simples que los virus. Los agentes subvirales incluyen satélites, viroides y priones. Los satélites dependen de virus auxiliares Los satélites son agentes subvirales que dependen de la coinfección de una célula huésped con un virus auxiliar. El satélite, que consiste de ADN o de ARN, no puede reproducirse sin el virus auxiliar. Después de que un satélite codifi ca la proteína para su recubrimiento proteico, se le llama virus satélite. El agente que causa la hepatitis D es un satélite que puede reproducirse sólo cuando también está presente el virus de la hepatitis B. El Sputnik es un satélite que infecta al mimivirus, que a su vez in- fecta a una amiba. El Sputnik depende de la replicación y maquinaria de ensamblaje dispuesta por los mimivirus. Algunos investigadores ahora se refi eren al Sputnik como virófago. Los viroides son los patógenos más pequeños conocidos En 1971, Th eodor Ott o Diener, un patólogo vegetal, descubrió un agente infeccioso en las papas que llamó viroide. Desde esa época, se han iden- tifi cado más de 30 especies. Más pequeño que un virus, un viroide con- siste de una sola cadena circular muy corta de ARN desnudo (sólo 250 a 400 nucleótidos). El viroide no tiene recubrimiento proteico protector ni proteínas asociadas para ayudar en la duplicación. Su ARN funciona como una plantilla que copian las polimerasas ARN del huésped. Los viroides son extremadamente resistentes y toleran el calor y la radiación ultravioleta debido al compacto plegamiento de su ARN. Muchos viroides se identifi can como causantes de enfermedades vegetales, incluido el viroide de la deformación fusiforme del tubérculo de la papa, el viroide de la piel de manzana con cicatrices, el viroide del aguacate quemado por el Sol y el viroide del atrofi amiento clorótico del jitomate. Los viroides detienen o distorsionan el crecimiento de las plantas, y en ocasiones las matan. Por ejemplo, la enfermedad cadang- cadang ha matado más de 30 millones de cocoteros en Filipinas. Los viroides se transmiten mediante polen o semillas infectados. Por lo general los viroides se encuentran dentro del núcleo de la cé- lula huésped y parecen interferir con la regulación genética. Los biólogos moleculares plantean la hipótesis de que los viroides imitan secuencias genéticas de sus huéspedes y silencian de manera crítica importantes genes del huésped. El ARN de una sola cadena del viroide se replica y forma ARN de dos cadenas. La respuesta defensiva de la planta divide el ARN de este viroide, con lo que produce ARN de interferencia pe- queña (siARN); analizados en el capítulo 13. Sin embargo, los ARNip del viroide hacen que las ribonucleasas del huésped dividan de manera selectiva su propio ARNm con secuencias de bases complementarias. Esta acción inactiva el ARNm del huésped y silencia genes específi cos. Los viroides por sí mismos son resistentes al silenciamiento del ARN. Los priones son partículas proteicas Stanley Prusiner, profesor de neurología y bioquímica en la Escuela de Medicina de la Universidad de California en San Francisco, comenzó sus E X P E R I M E N TO C L AV E PREGUNTA: ¿Cuál es el origen de los polidnavirus? HIPÓTESIS: Los polidnavirus evolucionaron a partir de virus anti- guos que infectaron avispas. EXPERIMENTO: Annie Bézier, Jean-Michel Drezen y sus colaborado- res buscaron genes relacionados con virus en el genoma de la avispa. El equipo analizó ADN de tres diferentes especies de avispa. Compararon secuencias de nucleótidos con secuencias de bases de datos públicas que incluyen a todos los organismos y virus estudiados. 250 nm Partículas de polidnavirus Ju lin e H er bi ni èr e RESULTADOS Y CONCLUSIÓN: Los investigadores identifi caron 22 genes en los ovarios de la avispa donde se producían partículas virales. Estos genes están presentes en el genoma de la avispa y parecen genes clave de nudivirus, una familia de virus de insectos. Los investigadores descubrieron que muchos de estos genes codifi can proteínas que son parte de las partículas de polidnavirus. Dichos genes se conservan en muchas diferentes familias de avispas que tienen polidnavirus. El equipo de investigación concluyó que los polidnavirus evoluciona- ron a partir de un nudivirus que infectó avispas hace millones de años. En esa época, el genoma viral se incorporó en el genoma de la avispa. Las proteínas necesarias para la replicación viral ahora son parte del ADN de la avispa y el virus sólo puede replicarse en los ovarios de ésta. Al mismo tiempo, las avispas dependen del virus porque deprime las defensas inmunológicas de las orugas, lo que permite a la larva de la avispa desarrollarse dentro de la oruga. Por tanto, entre la avispa y el polidnavirus evolucionó una relación mutualista. Los investigadores sugieren que los polidnavirus actúan como un vector genético, que transporta grandes trozos de ADN a la oruga. ¿Aprender más acerca de este mecanismo tendrá aplicaciones clínicas? Fuente: Bézier, Annie et al., “Polidnaviruses of Braconid Wasps Derive from an Ances- tral Nudivirus”. Science, vol. 323, núm. 5916, 13 de febrero de 2009, pp. 926-930. FIGURA 24-8 Exploración de la evolución de los polidnavirus La micrografía MET muestra partículas de polidnavirus en el núcleo de una célula en un ovario de avispa. Las partículas de polidnavirus se ubican en la periferia de una región densa en electrones que se considera es una “fábrica de virus”. 24_Cap_24_SOLOMON.indd 51324_Cap_24_SOLOMON.indd 513 12/12/12 16:1412/12/12 16:14 Parte 5 La diversidad de la vida 24 Virus y agentes subvirales 24.6 Agentes subvirales Los satélites dependen de virus auxiliares Los viroides son los patógenos más pequeños conocidos Los priones son partículas proteicas
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