¿Qué son los Virus?

Los virus son elementos genéticos que contienen ADN o ARN. Presentan un estado extracelular, pero se replican dentro de las células, actuando como parásitos. La replicación puede ser independiente del cromosoma de la célula, pero no es independiente de la célula misma. No son células, sino paquetes de información genética, formados por ácidos nucleicos rodeados por una cubierta proteica y, en ocasiones, por una membrana. Se introducen en una célula hospedadora y dirigen su maquinaria metabólica para fabricar más virus.

Taxonomía Viral

La taxonomía de los virus sigue la siguiente jerarquía:

Orden –> Familia –> Subfamilia –> Género –> Especie

Ejemplos:

• …Virales –> …Viridae –> …Virinae –> …Virus –> …Virus
• …Virales –> Retroviridae –> Retrovirinae –> VIH –> Lentivirus

Características de los Virus

• Tamaño: Son pequeños y con una estructura simple. Miden entre 25 y 300 nm. Carecen de todas las estructuras celulares. E. Coli, por ejemplo, mide 3 µm x 1 µm = 3000 nm x 1000 nm.

Estructura de un Virión

Un virión típico está compuesto por:

• Envoltura
• Cápside
• Ácido nucleico
• Capsómeros

Ácido Nucleico

• Las moléculas de ácido nucleico pueden ser circulares o lineales.
• La mayoría de los virus poseen una sola molécula de ácido nucleico.
• El genoma puede estar compuesto de ADN o ARN y, en algunos casos, de ambos.

Cápside Proteica

Es la cubierta proteica que rodea al ácido nucleico del virus. Dependiendo de cómo se organicen las proteínas (capsómeros), la cápside puede ser:

• Helicoidal: Es la organización más sencilla. Los capsómeros, formados por un tipo de proteína, se disponen en torno al ácido nucleico, formando una estructura cilíndrica.
• Poliédrica: Los virus con esta forma tienen un aspecto globoso. Los más simples son icosaédricos (20 caras). A mayor número de caras, el virus es más esférico.
• Compleja: El virus combina una estructura helicoidal y poliédrica (icosaédrica). La porción poliédrica representa la cabeza (ácidos nucleicos) y la porción helicoidal representa la cola.

Aclaraciones:

• ds (bicatenario): Constituido por dos cadenas polinucleotídicas unidas entre sí en toda su longitud.
• ss (monocatenario): Formado por un solo polinucleótido, sin cadena complementaria.

Membrana o Envoltura

• Está ausente en algunos virus.
• Diferencia a los virus envueltos de los desnudos.
• Posee lípidos y proteínas.
• La porción lipídica está codificada por los genes de la célula hospedadora.
• La porción proteica es vírica.
• Los virus envueltos son sensibles al éter y al cloroformo, que destruyen la membrana y afectan la capacidad infecciosa del virus.

Glicoproteínas Virales

• Pueden proyectarse, denominándose espículas o proyecciones.
• Son glicoproteínas (azúcares unidos a una porción proteica).

Funciones de las Glicoproteínas Virales

1. Esenciales para la infectividad.
2. Participan en la adsorción a la célula huésped.
3. Intervienen en el proceso de fusión que permite la entrada de la nucleocápside viral al citoplasma.
4. Permiten la salida del virus envuelto a partir de la célula infectada.
5. Son el blanco de reacción para el sistema inmune, tanto en la respuesta humoral como celular.

Ciclo Vírico

Todos los virus desarrollan un ciclo vírico similar. La forma de reproducción es totalmente diferente a la de cualquier organismo celular. Fuera de la célula hospedadora (estado extracelular), el virus adopta la forma de un virión y no puede replicarse por sí mismo.

Estado Extracelular (Virión)

• Partícula minúscula que contiene ácido nucleico rodeado por proteínas.
• Dependiendo del virus, contiene otros elementos.
• Metabólicamente inerte.
• Carece de funciones respiratorias y biosintéticas.
• Estructura mediante la cual el genoma del virus se transporta desde la célula en que se ha producido a otra célula.

Célula Hospedadora

• Suministra la mayoría de los requerimientos metabólicos del virus.
• Las células sufren alteraciones de sus funciones, lo que puede llevar a la muerte celular.
• Existen algunas excepciones.

Estado Intracelular

• Replicación del virus: Se generan copias del genoma vírico y se sintetizan los componentes de la cubierta viral.
• Infección: El genoma vírico se introduce y se reproduce en una célula hospedadora.

Etapas del Ciclo Vírico

1. Adsorción: El virión se une a la célula hospedadora.
2. Penetración: El genoma vírico entra en la célula hospedadora. Se pierde la cápside (desnudamiento) o el virión entra completo en la célula.
3. Síntesis vírica: La célula hospedadora sintetiza la mayoría de los componentes víricos (ácidos nucleicos y proteínas).
4. Maduración: Los componentes se ensamblan y aparecen nuevos viriones.
5. Liberación: Las partículas víricas salen de la célula infectada. Frecuentemente, esto conduce a la muerte celular.

Estudios sobre Bacteriófagos

Los primeros estudios sobre bacteriófagos se realizaron en Escherichia coli. Se denominaron T (T1 – T7). La importancia de estos resultados radica en que los investigadores descubrieron los métodos necesarios para cultivar y contar los bacteriófagos, y revelaron el modelo básico de la multiplicación de los bacteriófagos, que puede ser aplicado a muchos tipos de virus.