Biologia de los microorganismos (399)

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282 G E N Ó M I C A , G E N É T I C A Y V I R O L O G Í A
protegen en su interior el ácido nucleico, podrían haber sido 
seleccionados como un medio de enriquecimiento de la diver-
sidad genética (y por tanto la adaptación) de las células al faci-
litar la transferencia de genes entre ellas. Esta función parece 
especialmente relevante para las células procariotas, en las que 
se sabe que la transferencia horizontal de genes es uno de los 
factores principales de su rápida evolución (  Secciones 6.12 
y 12.7). A pesar de que muchos virus matan a su célula hospeda-
dora, los virus latentes no lo hacen y es posible que los primeros 
virus fuesen al principio latentes y que después desarrollasen 
capacidades líticas para acceder más rápidamente a nuevos hos-
pedadores.
Los virus y la transición del mundo de RNA 
al de DNA
Además de su posible papel para promover la diversidad gené-
tica, es posible que los virus fueran las primeras entidades en 
contener DNA. La hipótesis del mundo de RNA propone que 
Síntesis de las proteínas víricas
Una vez producido el mRNA vírico (Figura 9.2), se pueden sin-
tetizar las proteínas víricas. En todos los virus, estas proteínas 
se pueden agrupar en dos grandes categorías: (1) proteínas sin-
tetizadas inmediatamente después de la infección, llamadas 
proteínas tempranas, y (2) proteínas sintetizadas más tarde, lla-
madas proteínas tardías. Generalmente, tanto la distribución 
temporal como la cantidad de proteínas víricas están reguladas 
de manera estricta. Las proteínas tempranas son normalmente, 
enzimas que actúan catalíticamente y, por tanto, se sintetizan en 
cantidades relativamente pequeñas. Estas proteínas compren-
den, además de las polimerasas de ácidos nucleicos, proteínas 
que actúan para detener la transcripción y la traducción en el 
hospedador. En cambio, las proteínas tardías son normalmente 
componentes estructurales del virión o otras proteínas que no 
son necesarias hasta que comienza el ensamblado del virión, y 
se producen en cantidades mucho mayores (  Sección 8.7). 
La infección vírica altera los mecanismos reguladores del 
hospedador porque en la célula infectada hay una sobrepro-
ducción acusada de ácido nucleico y proteínas del virus. Final-
mente, cuando se ha sintetizado la cantidad suficiente de copias 
del genoma vírico y de componentes estructurales del virión, se 
ensamblan viriones nuevos que se liberan de la célula ya sea por 
lisis y la consecuente muerte de esta o por un proceso de gema-
ción en el cual la célula hospedadora se mantiene viva.
MINIRREVISIÓN
 ¿En qué se distinguen un virus de RNA de cadena positiva y 
uno de cadena negativa?
 Compare la producción de mRNA en las dos clases de virus 
de RNA monocatenario.
 ¿Qué hay de inusual en el flujo de información genética en los 
retrovirus?
9.2 Evolución vírica
¿Cuándo aparecieron los virus por primera vez en la Tierra y 
cuál es su relación con las células? Todos los virus conocidos 
necesitan una célula hospedadora para replicarse y esto natu-
ralmente nos lleva a la conclusión de que los virus surgieron en 
algún momento después de que aparecieran las primeras células 
en la Tierra, hace cerca de 4 mil millones de años. Siguiendo esta 
línea de razonamiento, parece muy probable que los virus sean 
restos de componentes celulares que desarrollaron la capacidad 
de replicarse con ayuda de la célula. Sin embargo, se han pro-
puesto otras hipótesis sobre el origen de los virus; por ejemplo, 
que los virus son vestigios del «mundo de RNA», un período 
de la evolución en el que se supone que el RNA era la única 
molécula portadora de información genética (  Sección 12.1 
y Figura 9.3). Otra hipótesis es que los virus fueron primero célu-
las que, por alguna razón, quizá para economizar sus genomas, 
prescindieron de tantos genes que se hicieron dependientes de 
un hospedador para la mayoría de sus funciones replicativas.
Si bien cómo surgieron los virus es una pregunta sin respuesta, 
también lo es la pregunta de por qué aparecieron los virus. Un 
motor probable de la evolución vírica fue un mecanismo de las 
células para hacer circular rápidamente sus genes en la natu-
raleza. Debido a que los virus son formas extracelulares que 
Figura 9.3 Hipótesis del origen vírico del DNA. (a) La evolución de
enzimas específicas para el DNA podría haber permitido que los virus de RNA 
se convirtieran en virus de DNA. DN. Estas variantes de DNA se conocen en 
diferentes virus. (b) La infección de una célula de RNA por un virus de DNA 
podría haber expuesto las células a la química del DNA, más estable que la del 
RNA. La infección de los antepasados de Bacteria con un virus de DNA, muy 
diferente de los que infectaron Archaea y Eukarya, podría explicar por qué la 
maquinaria del DNA de Archaea y Eukarya es diferente de la de Bacteria.
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