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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