9.11I: Retrovirus y Hepadnavirus
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Hepadnavirus, retrovirus, utilizan transcriptasa inversa codificada viralmente para convertir ARN en ADN.
Objetivos de aprendizaje
- Diferenciar entre retrovirus y hepadnavirus
Puntos Clave
- El ARN de retrovirus sirve como molde para la transcriptasa inversa y se copia en el ADN.
- Los Hepadnavirus son una familia de virus que pueden causar infecciones hepáticas en humanos y animales.
Términos Clave
- endógeno: producido, originario o creciendo desde dentro
- episoma: Un segmento de ADN que puede existir y replicarse ya sea de forma autónoma en el citoplasma o como parte del acromosoma, que se encuentra principalmente en bacterias.
Una familia bien estudiada de esta clase de virus incluye los retrovirus. Una característica definitoria es el uso de transcriptasa inversa para convertir el ARN de sentido positivo en ADN. En lugar de usar el ARN para plantillas de proteínas, usan ADN para crear los moldes, que se empalma en el genoma del huésped usando integrasa. La replicación puede comenzar con la ayuda de las polimerasas de la célula hospedadora. Un ejemplo bien estudiado de esto incluye el VIH.
Una variante especial de los retrovirus son los retrovirus endógenos, que se integran en el genoma del huésped y se heredan a través de generaciones.
El propio virus almacena su ácido nucleico en forma de un genoma +mRNA (incluyendo el 5'cap y 3'polyA dentro del virión). Esto sirve entonces como un medio de suministro de ese genoma a las células a las que se dirige como un parásito obligado, y constituye la infección. Una vez en la célula del huésped, las cadenas de ARN experimentan transcripción inversa en el citoplasma y se integran en el genoma del huésped, momento en el que el ADN retroviral se denomina provirus. Es difícil detectar el virus hasta que ha infectado al huésped.
En la mayoría de los virus, el ADN se transcribe en ARN, y luego el ARN se traduce en proteína. Sin embargo, los retrovirus funcionan de manera diferente: su ARN se transcribe inversamente en ADN, que se integra en el genoma de la célula huésped (cuando se convierte en provirus), y luego se somete a los procesos habituales de transcripción y traducción para expresar los genes portados por el virus. Entonces, la información contenida en un gen retroviral se utiliza para generar la proteína correspondiente a través de la secuencia: ARN → ADN → ARN → proteína. Esto extiende el proceso fundamental identificado por Francis Crick, en el que la secuencia es: ADN → ARN → proteína. Los retrovirus están demostrando ser valiosas herramientas de investigación en biología molecular y se han utilizado con éxito en sistemas de administración de genes.
Los Hepadnavirus son una familia de virus que pueden causar infecciones hepáticas en humanos y animales. Hay dos géneros reconocidos:
- Género Orthohepadnavirus; especie tipo: Virus de la Hepatitis B
- Género Avihepadnavirus; especie tipo: Virus de la hepatitis B de pato
Los Hepadnavirus tienen genomas muy pequeños de ADN circular parcialmente bicatenario y parcialmente monocatenario. El genoma consta de dos hebras desiguales de ADN. Uno tiene una orientación de sentido negativo y la otra, más corta, la cadena tiene una orientación de sentido positivo.Los Hepadnavirus se replican a través de un intermedio de ARN (que transcriben de nuevo en ADNc usando transcriptasa inversa). La transcriptasa inversa se une covalentemente a un cebador corto de 3 o 4 nucleótidos. La mayoría de los hepadnavirus solo se replicarán en hospedadores específicos, y esto hace que los experimentos con métodos in vitro sean muy difíciles.
La infección por VHB se inicia a través de la unión viral a un receptor desconocido de la superficie celular. La ADN polimerasa codificada viralmente actúa sobre el ADN, dejándolo completamente bicatenario.