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Características Gerais dos Vírus

Microbiologia e Imunologia Oral

• Para complementações dessa aula consultar:

- Tortora, Funke & Case – Microbiologia =

capítulo 13

- Trabulsi & Alterthum – Microbiologia =

capítulos 73 e 74

CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS

● Vírion = partícula viral completa e infecciosa. ● Tamanho: 20-300 nm (10-100 vezes

menores que as bactérias)

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Tamanho dos vírusCOMPONENTES:

* Parte central de ácido nucléico (DNA ou RNA)

* Capsídeo: capa proteica (unidades: capsômeros)

* Envelope

CAPSÍDEO

� Simetria – Microscopia Eletrônica

Icosaédrica Helicoidal Complexa

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SIMETRIA ICOSAÉDRICA

Exemplos de vírus de simetria helicoidal: vírus da raiva; vírus da influenza; vírus ebola

Vírus Complexos

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FORMAS ESTRUTURAIS BÁSICAS

EXEMPLOS:

Icosaédrica nua (não envolvido) poliovírus, adenovírus, vírus da hepatite A

Helicoidal nua (não envolvido) vírus do mosaico do tabaco (até o presente nenhum vírus humano é conhecido com essa estrutura)

Envelopado icosaédrico vírus do herpes, vírus da febre amarela, vírus da rubéola

Helicoidal envelopado vírus da raiva, vírus da influenza, vírus da parainfluenza, vírus da caxumba, vírus do sarampo

Complexo Poxvírus (vírus da varíola)

CINCO FORMAS ESTRUTURAIS BÁSICAS DE VÍRUS NA NATUREZA

ENVELOPE: nucleocapsídeo envolvido por uma membrana de lipoproteínas

ou não envelopado

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ENVELOPE VIRAL

- O envelope é formado por glicoproteínas virais e oligossacarídeos virais associados com a membrana plasmática da célula hospedeira.

MAIS RESISTENTES

MENOS RESISTENTES

Príons

Endósporos de bactérias

Micobactérias

Cistos de protozoários

Bactérias Gram negativas

Fungos

Vírus não envelopadosBactérias Gram positivas

Vírus com envelope lipídico

CONTROLE MICROBIANO

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Vírus da Influenza (vírus da gripe) tem dois tipos de espículas (“spikes”):

►HA (hemaglutinina), e

► NA (neuraminidase).

A espícula HA:

- é responsável pelo reconhecimento e ligação do vírus à célula hospedeira;

- promove a penetração do vírus na célula hospedeira fazendo a fusão do invólucro viral com as membranas da célula;

- estimulador da produção de anticorpos pelo hospedeiro.

A espícula NA:

- essencial para a libertação dos vírus recém-formados das células infectadas e consequente propagação

- importante indutor da produção de anticorpos pelo hospedeiro (estimula a resposta imunológica).

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Outros componentes (ocorrendo em alguns vírus):

- Enzimas polimerases- Lipídeos- Carboidratos

Vírus envelopados: Ác.nucléico viral + capsídeo = nucleocapsídeo

Ácido nucléico viralDNA ou RNADNA e RNA (nunca simultaneamente)

O genoma pode ser:linear: vírus de animais com RNAcircular: vírus da herpes

fita simples - fsDNA ou fsRNAfita dupla - fdDNA ou fdRNA

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HOSPEDEIROS VIRAIS

Parasitando animais, plantas, microrganismos

animais = doenças animaisplantas = doenças de plantas microrganismos = bacteriófagos, p. ex.

Algumas doenças causadas por vírus:

- Varíola (erradicada mundialmente por volta dos anos 1970)

- Varicela (catapora)- Herpes zoster

- Herpes simples- Sarampo- Rubéola- Gripe- Raiva

- Poliomielite- Hepatite- AIDS- Conjuntivite viral- Dengue- Febre amarela- Febre chicungunha- Ebola

CLASSIFICAÇÃO DOS VÍRUS

� Forma� Tipo de ácido nucleico (DNA / RNA)� Envelopados ou não-envelopados� Tipo de hospedeiro que eles infectam� Como eles podem ser transmitidos (por

vetores ou não)� Modo de replicação: ciclo lítico ou lisogênico

CLASSIFICAÇÃO DOS VÍRUS

São usados 02 sistemas principais de classificação para os vírus:

► A classificação do ICTV (International Committee on Taxonomy of Viruses)

► A classificação de Baltimore

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CLASSIFICAÇÃO DOS VÍRUS

■ Classificação do ICTV (International Committee on Taxonomy of Viruses)

http://www.ictvonline.org/index.asp

- É semelhante à classificação de organismoscelulares em gênero e espécie.

Exemplo:

Ordem: Herpesvirales

Família: Herpesviridae

Subfamília: Betaherpesvirinae

Gênero: Cytomegalovirus

Espécie: Panini herpesvirus 2

Ordem (-virales)Família (-viridae)

Subfamília (-virinae)Gênero (-virus)Espécie (-virus)

CLASSIFICAÇÃO VIRAL

Ácido nucleico

RNA ou DNA

Fita simples ou fita dupla

Não segmentado ou segmentado

Linear ou circular

Se o genoma é de RNA de fita simples, pode ele

funcionar como RNAm?

Se o genoma é diplóide (como nos retrovírus)

Estrutura

do virionSimetria (icosaédrica, helicoidal, complexa)

Os retrovírus têm um genoma diplóide (2 cópias de RNA genômicopor partícula viral).

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MULTIPLICAÇÃO VIRAL

MULTIPLICAÇÃO VIRAL

- Pode causar ou não a morte da célula hospedeira.

MULTIPLICAÇÃO DE BACTERIÓFAGOS

- Bacteriófagos = 2 mecanismos alternativos de multiplicação: CICLO LÍTICO

CICLO LISOGÊNICO

Ciclo Lítico(Bacteriófagos)

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• Ciclo Lítico = termina com a lise e a morte da célula hospedeira.

• Ciclo Lisogênico = célula hospedeira permanece viva.

01 – Fixação (Adsorção)

02 – Penetração

03 – Biossíntese

04 – Montagem

05 - Liberação

05 ETAPAS (CICLO LÍTICO):

FIXAÇÃO(adsorção)

PENETRAÇÃO

DNA viral

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- Todo processo tem duração de ±1hora.

- Ao final do processo: gene viral → enzima

CICLO LÍTICO

Destrói a parede celular bacteriana

50 a 1000 vírions

CICLO LISOGÊNICO(bacteriófagos)

a) Adsorção

b) Penetração do genoma

c) Síntese de proteínas funcionais (inserção)

d) Integração do genoma viral ao genoma da célula

ESTÁGIOS DO CICLO LISOGÊNICO ou LISOGENIA

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CICLO LISOGÊNICO

- Fagos temperados ou fagos lisogênicos = um bacteriófago cujo DNA se integra (torna-se parte do) DNA bacteriano, mas não induz o ciclo lítico / necessariamente.

Fago virulento

- Profago = genoma do fago

- Bactéria lisogênica = contém o profago

CICLO LISOGÊNICO

- Situações como:

► Exposição à luz UV► Certas substâncias químicas

CICLO LÍTICO

CICLO LISOGÊNICO

A LISOGENIA apresenta consequências importantes:

I – As células lisogênicas são imunes à reinfecção pelo mesmo fago, porém não são imunes à infecção por outros tipos de fagos;

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II – A bactéria lisogênica pode adquirir novas propriedades (CONVERSÃO LISOGÊNICA).

Exemplos:Corynebacterium diphtheriae

► normalmente não contém o gene que codifica a toxina diftérica► apenas aquelas que contém o profago (gene tox)

A LISOGENIA apresenta consequências importantes:

Streptococcus pyogenes

Clostridium botulinum

Vibrio cholerae

Multiplicação de Vírus Animais

• Semelhante ao ciclo lítico de bacteriófagos.

• Diferenças:

– presença de envelope em alguns vírus

– compartimentalização da célula hospedeira

– ausência de parede celular na célula hospedeira

MULTIPLICAÇÃO DE VÍRUS DE ANIMAIS

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ETAPAS OU ESTÁGIOS:

1)Adsorção ⇒ os sítios de adsorção são proteínas e glicoproteínas da MP.

ETAPAS OU ESTÁGIOS:

2) Penetração:-processo de PINOCITOSE

ETAPAS OU ESTÁGIOS:

2) Penetração:- Vírus envelopado: FUSÃO com a MP(método que o HIV penetra na célula)

4) BIOSSÍNTESE:► Vírus de DNA

► Vírus de RNA

3) Desnudamento:

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4.1) Vírus de DNA4.2) Vírus de RNA

- Multiplicação acontece no citoplasma.- Processos diferenciados dependendo se o

vírus é RNA simples fita de RNA ou dupla fita de RNA, por exemplo.

e) Liberação do vírus

Mecanismos variáveis:

- Lise da célula (certos animais), em vírus nus;

- Exocitose;

- Vírus envelopados: áreas específicas da MP (brotamento). Ex.: vírus da gripe: enzima neuraminidase para excisão do broto

Liberação de vírus envelopados por brotamento

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LATÊNCIA VIRAL

Exemplos: herpes labial; vírus oncogênicos, catapora