10.4: Clasificación de Virus
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- Exponer qué criterios se utilizan en la clasificación viral.
- En cuanto a la denominación de las enzimas involucradas en la replicación del ácido nucleico viral, indique a qué se refiere la parte “dependiente” del nombre y a qué se refiere la parte “polimerasa” del nombre.
Los virus pueden almacenar su información genética en seis tipos diferentes de ácido nucleico que se nombran en función de cómo ese ácido nucleico finalmente se transcribe al ARNm viral (Figura\(\PageIndex{1}\)) capaz de unirse a los ribosomas de la célula huésped y traducirse en proteínas virales.

En los diagramas siguientes, (+) y (-) representan cadenas complementarias de ácido nucleico. La copia de una hebra (+) por emparejamiento de bases complementarias forma una hebra (-). Solo una cadena de ARNm viral (+) puede traducirse en proteína viral. En cuanto a las enzimas involucradas en la replicación de ácidos nucleicos, la parte “dependiente” del nombre refiere qué tipo de ácido nucleico se está copiando. La parte “polimerasa” del nombre se refiere a qué tipo de ácido nucleico se está sintetizando, por ejemplo, la ARN-polimerasa dependiente de ADN sintetizaría una cadena de ARN complementaria a una cadena de ADN. Estas seis formas de ácido nucleico viral son:
- (+/-) ADN bicatenario (Figura\(\PageIndex{2}\)). Para replicar el genoma viral, las enzimas ADN polimerasa dependientes de ADN copian las cadenas de ADN (+) y (-) que producen genomas virales dsDNA. Para producir moléculas de ARNm virales, las enzimas ARN polimerasa dependientes de ADN copian la cadena de ADN (-) en (+) ARNm viral. El ARNm viral (+) puede ser traducido a proteínas virales por ribosomas de células hospedadoras. Los ejemplos incluyen la mayoría de los bacteriófagos, papovavirus, adenovirus y herpesvirus.

- (+) ADN monocatenario (Figura\(\PageIndex{2}\)). Para replicar el genoma viral, las enzimas ADN polimerasa dependientes de ADN copian la cadena de ADN (+) del genoma produciendo un intermedio de ADNbc. Las enzimas ADN polimerasa dependientes de ADN luego copian la cadena de ADN (-) en genomas de ADN ss (+). Para producir moléculas de ARNm virales, las enzimas ARN polimerasa dependientes de ADN copian la cadena de ADN (-) en (+) ARNm viral. El ARNm viral (+) puede ser traducido a proteínas virales por ribosomas de células hospedadoras. Los ejemplos incluyen el fago M13 y los parvovirus.

- (+/-) ARN bicatenario (Figura\(\PageIndex{4}\)). Para replicar el genoma viral, las enzimas ARN polimerasa dependientes de ARN copian las cadenas (+) ARN y (-) ARN del genoma produciendo un genoma de ARNbc. Para producir moléculas de ARNm virales, las enzimas ARN polimerasa dependientes de ARN copian la cadena de ARN (-) en (+) ARNm viral. El ARNm viral (+) puede ser traducido a proteínas virales por ribosomas de células hospedadoras. Los reovirus son un ejemplo.

- (-) ARN (Figura\(\PageIndex{5}\)). Para replicar el genoma viral, las enzimas ARN polimerasa dependientes de ARN copian el genoma del ARN (-) produciendo ARN ss (+). Las enzimas ARN polimerasa dependientes de ARN luego copian las cadenas de ARN (+) que producen el genoma viral de ARN ss (-). Las cadenas de ARNm (+) también funcionan como ARNm viral y luego pueden traducirse en proteínas virales por ribosomas de células hospedadoras. Los ejemplos incluyen ortomixovirus, paramixovirus, rabdovirus.

- (+) ARN (Figura\(\PageIndex{6}\)). Para replicar el genoma viral, las enzimas ARN polimerasa dependientes de ARN copian el genoma de ARN (+) produciendo ARN ss (-). Las enzimas ARN polimerasa dependientes de ARN luego copian las cadenas de ARN (-) que producen el genoma viral de ARN ss (+). Para producir moléculas de ARNm viral. Las enzimas ARN polimerasa dependientes de ARN copian la cadena de ARN (-) en ARNm viral (+). El ARNm viral (+) puede ser traducido a proteínas virales por ribosomas de células hospedadoras. Los ejemplos incluyen picornavirus, togavirus y coronavirus.

- (+) Retrovirus de ARN (Figura\(\PageIndex{7}\)). Para replicar el genoma viral, las enzimas transcriptasa inversa (ADN polimerasas dependientes de ARN) copian el genoma de ARN (+) produciendo cadenas de ADN ss (-). Las enzimas ADN polimerasa dependientes de ADN luego copian las cadenas de ADN (-) para producir un producto intermedio de ADNbc. Las enzimas ARN polimerasa dependientes de ADN luego copian las cadenas de ADN (-) para producir genomas de ARN ss (+). Para producir moléculas de ARNm virales, las enzimas ARN polimerasa dependientes de ADN copian la cadena de ADN (-) en (+) ARNm viral. El ARNm viral (+) puede ser traducido a proteínas virales por ribosomas de células hospedadoras. Los retrovirus, tales como VIH-1, VIH-2 y HTLV-1 son ejemplos.

Ejercicio: Preguntas de Pensar Par-Compartir
Una enzima viral que sintetiza una copia de ARN complementaria de un ARN se llamaría ¿qué?
La\(\PageIndex{1}\) siguiente tabla describe algunos de los virus médicamente importantes.
Propiedades | Familia Viral | Tamaño | Ejemplo |
---|---|---|---|
ADN monocatenario; desnudo; cápsida poliédrica | Parvoviridae | 18-25 nm | parvovirus (roséola, muerte fetal, gastroenteritis; algunos dependen de la coinfección con adenovirus) |
ADN bicatenario; desnudo; cápsida poliédrica | Papovaviridae; ADNds circular | 40-57 nm | virus del papiloma humano (VPH; verrugas benignas y verrugas genitales; cánceres genitales y rectales) |
Adenoviridae; ADNds | 70-90 nm | adenovirus (infecciones respiratorias, gastroenteritis, conjuntivitis infecciosa, erupciones cutáneas, meningoencefalitis) | |
ADN circular bicatenario; envuelto; complejo | Poxviridae | 200-350 nm | virus de la viruela (viruela), virus de la vacuna (viruela vacuna), virus de la viruela de los moluscos (lesiones cutáneas similares a las verrugas del molusco contagioso) |
ADN bicatenario; envuelta; cápside poliédrica | Herpesviridae | 150-200 nm | virus del herpes simple 1 (HSV-1; la mayoría del herpes oral; virus del herpes simple 2 (HSV-2; la mayoría del herpes genital), virus del herpes simple 6 (HSV-6; roséola), virus de la varicela-zóster (VZV; varicela y culebrilla), virus de Epstein-Barr (VEB; mononucleosis infecciosa y linfomas), citomegalovirus (CMV; defectos de nacimiento e infecciones de una variedad de sistemas corporales en individuos inmunodeprimidos) |
Hepadnaviridae | 42 nm | virus de la hepatitis B (VHB; hepatitis B y cáncer de hígado) | |
(+) ARN monocatenario; desnudo; cápsida poliédrica | picornaviridae | 28-30 nm | enterovirus (poliomielitis), rinovirus (causa más frecuente del resfriado común), Norovirus (gastroenteritis), ecovirus (meningitis), virus de la hepatitis A (VHA; hepatitis A) |
(+) ARN monocatenario; envuelto; generalmente una cápside poliédrica | Togaviridae | 60-70 nm | arbovirus (encefalitis equina oriental, encefalitis equina occidental), virus de la rubéola (sarampión alemán) |
Flaviviridae | 40-50 nm | flavivirus (fiebre amarilla, dengue, encefalitis de San Luis), virus de la hepatitis C (VHC; hepatitis C) | |
Coronaviridae | 80-160 nm | coronavirus (infecciones respiratorias altas y resfriado común; SARS) | |
(-) ARN monocatenario; envuelto; pleomórfico | Rhabdoviridae; en forma de bala | 70-189 nm | virus de la rabia (rabia) |
Filoviridae; largo y filamentoso | 80-14,000 nm | Virus del Ébola, virus de Marburgo (fiebres hemorrágicas) | |
Paramyxoviridae; pleomórficos | 150-300 nm | paramixovirus (parainfluenza, paperas); virus del sarampión (sarampión) | |
(-) cadena; múltiples cadenas de ARN; envuelta | Orthomyxoviridae | 80-200 nm | virus de influenza A, B y C (influenza) |
Bunyaviridae | 90-120 nm | Virus de la encefalitis de California (encefalitis); hantavirus (síndrome pulmonar por Hantavirus, fiebre hemorrágica coreana) | |
Arenaviridae | 50-300 nm | arenavirus (coriomeningitis linfocítica, fiebres hemorrágicas) | |
producir ADN a partir de (+) ARN monocatenario usando transcriptasa inversa; con envoltura; cápside en forma de bala o poliédrica | Retroviridae | 100-120 nm | VIH-1 y VIH-2 (infección por VIH/SIDA); HTLV-1 y HTLV-2 (leucemia de células T) |
dsRNA; desnudo; cápsida poliédrica | Reoviridae | 60-80 nm | reovirus (infecciones respiratorias leves, gastroenteritis infantil); virus de la fiebre por garrapatas de Colorado (fiebre por garrapatas de Colorado) |
Resumen
- Los virus pueden almacenar su información genética en seis tipos diferentes de ácido nucleico que se nombran en función de cómo ese ácido nucleico finalmente se transcribe al ARNm viral.
- Las cadenas (+) y (-) del ácido nucleico son complementarias. Copiar un soporte (+) da una hebra (-); copiar un soporte (-) da una hebra (+).
- Solo las (+) hebras de ARN viral pueden traducirse en proteína viral.
- En cuanto a las enzimas involucradas en la replicación de ácidos nucleicos, la parte “dependiente” del nombre refiere qué tipo de ácido nucleico se está copiando. La parte “polimerasa” del nombre refiere qué tipo de ácido nucleico se está sintetizando.
Preguntas
Estudie el material en esta sección y luego escriba las respuestas a estas preguntas. No se limite a hacer clic en las respuestas y escríbelas. Esto no pondrá a prueba tu comprensión de este tutorial.
- Exponer qué criterios se utilizan en la clasificación viral. (ans)
- ¿Qué haría una enzima ARN-polimerasa dependiente de ADN? (ans)