Estructura y funciones del virus

Definitions & Key takeaways

Viruses are a unique type of pathogen that lack cytoplasmic membrane, cytosol, or functional organelles and use the metabolic machinery of host cells to produce more viral molecules. They can exist extracellularly as a virion or intracellularly as nucleic acids that induce the host to synthesize viral components. Viruses come in many shapes and sizes, including helical, icosahedral, and complex. The viral genome can be DNA or RNA, single-stranded or double-stranded, and mutations in RNA viruses occur more frequently than in DNA viruses due to the likelihood of transcription errors by RNA polymerases.

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Los virus conforman un grupo singular de patógenos con una organización acelular simple y un patrón de multiplicación diferenciado Pese a la sencillez de su estructura, son una causa importante de enfermedades.
Aunque carecen de membrana citoplasmática, citosol y orgánulos funcionales, pueden infectar todo tipo de células, y numerosos virus, llamados bacteriófagos, también infectan bacterias.
Los virus y los bacteriófagos no son capaces de desarrollar una actividad metabólica por sí mismos, por lo que invaden otras células y utilizan su maquinaria metabólica para producir más moléculas, ácidos nucleicos y proteínas víricas que luego se ensamblan en nuevos virus.
Los virus pueden existir de forma extracelular o intracelular. En el estado extracelular, el virus se llama virión y es incapaz de reproducirse.
Un virión consta de una cubierta proteica, llamada cápside, que rodea un núcleo de ácido nucleico en el que se contiene el material genético o el genoma vírico.
El ácido nucleico y la cápside se denominan en conjunto nucleocápside. Algunos viriones tienen una membrana fosfolipídica que proviene de la célula hospedadora, que recibe el nombre de envoltura y rodea la nucleocápside.
Estos virus se denominan virus con envoltura y entre ellos se encuentran los herpesvirus y el VIH; entre los que carecen de envoltura, o desnudos, puede citarse el virus de la poliomielitis.
Una vez dentro de la célula, el virus entra en el estado intracelular, donde se elimina la cápside y el virus se activa.
En este estado, el virus existe únicamente en forma de ácidos nucleicos que inducen al hospedador a sintetizar componentes víricos a partir de los cuales se ensamblan los viriones y, finalmente, se liberan.
Por otra parte, los virus están rodeados por una cubierta proteica externa denominada cápside, que protege el genoma vírico y ayuda a su transferencia entre las células hospedadoras.
Además, según la simetría de su cápside, los virus pueden adoptar numerosas formas y tamaños. Se distinguen tres tipos de formas principales: helicoidal, icosaédrica y compleja.
En primer lugar, los virus helicoidales tienen una cápside con una cavidad central o un tubo hueco integrado por proteínas dispuestas de forma circular, para crear una estructura semejante a un disco.
Las formas de los discos se unen helicoidalmente, para crear un tubo con espacio para el ácido nucleico en el centro. Un ejemplo de virus con simetría helicoidal es el del mosaico del tabaco, que es el ejemplo más estudiado.
Por su parte, los virus icosaédricos están formados por triángulos equiláteros fusionados en una forma esférica que encierra completamente el material genético.
Estos virus se liberan al medio ambiente cuando la célula muere, se descompone y se lisa, con lo que se liberan los viriones.
Algunos ejemplos de virus icosaédricos son el virus de la poliomielitis, el rinovirus y el adenovirus. Por último, los virus complejos se distinguen por su combinación de forma icosaédrica y helicoidal y pueden tener una pared exterior compleja o una morfología de tipo cabeza-cola.
La morfología de cabeza-cola es exclusiva de los virus que infectan a las bacterias, llamados bacteriófagos, que tienen una cabeza icosaédrica y una cola helicoidal.
Estos virus utilizan su cola para adherirse a la bacteria y, después, crean un agujero en la pared celular e insertan su ADN en la célula utilizando la cola como canal.
El núcleo de ácido nucleico del virus contiene el material genético, que puede ser ADN o ARN, y el contenido genético total del virus se denomina genoma vírico.
Los genomas víricos suelen ser pequeños y contienen pocos genes que codifican las proteínas necesarias para el virus no presentes en la célula hospedadora.
El material genético puede ser monocatenario o bicatenario, lineal o circular. En los virus de ADN, el ADN vírico entra en el núcleo y utiliza la ADN polimerasa del hospedador para crear más copias de sí mismo, así como ARNm vírico que se traduce en proteína vírica.
En el caso de los virus de ARN, muchos de ellos permanecen en el citoplasma, donde el ARN vírico es utilizado por los ribosomas del hospedador para crear proteínas de ARN polimerasa vírica.
Estos ayudarán a replicar el genoma vírico con el fin de que se puedan crear más virus. Las ARN polimerasas son más propensas a cometer errores de copia que las ADN polimerasas y, por tanto, suelen fallar durante la transcripción.
Por tal motivo, las mutaciones en los virus de ARN se producen con más frecuencia que en los de ADN. ##Resumen Como breve resumen...
Los virus constituyen un grupo singular de agentes infecciosos con una organización acelular simple y un patrón de replicación diferenciado.
Pueden existir de forma extracelular, con virus inactivo e incapaz de reproducirse, o intracelular, donde se elimina la cápside y el virus se activa.
Un virus en estado extracelular se denomina virión y consta de una cubierta proteica llamada cápside, que protege el genoma vírico y ayuda a su transferencia entre las células hospedadoras.
La cápside rodea un núcleo de ácido nucleico que contiene el material genético o el genoma vírico, que puede ser ADN o ARN.
Algunos viriones tienen una membrana fosfolipídica derivada de la célula hospedadora, llamada envoltura, alrededor de la nucleocápside.
Según la simetría de su cápside, los virus pueden adoptar muchas formas y tamaños y tienen tres formas: helicoidal, icosaédrica y compleja.