MULTIPLICAÇÃO VIRAL 1 MULTIPLICATION MULTIPLICAÇÃO MULTIPLICAÇÃO VIRAL 1- ADSORÇÃO 2- PENETRAÇÃO 3- EXPRESSÃO GÊNICA (TRANSCRIÇÃO E TRADUÇÃO DE PROTEÍNAS) 4- REPLICAÇÃO DO GENOMA 5- MONTAGEM / MATURAÇÃO 6- LIBERAÇÃO 2 MULTIPLICAÇÃO Esquema geral de multiplicação de vírus 3 MULTIPLICAÇÃO ADSORÇÃO 1- Concentração de partículas infecciosas 2- Colisões ao acaso 3- Concentração iônica 4- Presença de receptores celulares 4 MULTIPLICAÇÃO ADSORÇÃO 5 MULTIPLICAÇÃO +-++ -++- - 6 MULTIPLICAÇÃO Adsorção • Receptores específicos – Rinovírus, poliovírus, • Receptores alternativos – Herpesvírus, togavírus (rubéola) – Vantagem evolutiva • Maior espectro de hospedeiros e células • Receptores são determinantes na patogenia das infecções (Tabelas 2 e 3) 7 MULTIPLICAÇÃO Adsorção • Co-receptores: auxiliam na interação 8 – HIV: Receptor: CD4 Co-receptor: receptores de citocinas (CCR-5, CXCR-4) – HSV-1: Receptor gC – Sulfato de heparina Co-receptor: gD MULTIPLICAÇÃO PENETRAÇÃO 1- FUSÃO DO ENVELOPE À MEMBRANA HIV INFLUENZA 2- ENDOCITOSE Herpes 9 Vírus nús MULTIPLICAÇÃO Desnudamento • Série de eventos que ocorrem após a penetração • Exposição do genoma para transcrição / tradução – Estar acessível as enzimas • O desnudamento depende da estrutura do nucleocapsídeo • Penetração do genoma nos poros nucleares (vírus DNA) 10 MULTIPLICAÇÃO Injeção de Ácido nucléico Núcleo VÍRIONS VESÍCULA MICRO VILOS 11 Fusão de Membranas Viral e lisossomal Ejeção do Núcleocapsideo LISOSSOMO MULTIPLICAÇÃO Classificação de Baltimore II III IV DNA fs RNA fd RNA fs(+) I DNA fd DNA fd V RNA fs(-) RNA fs (+) DNA fd RNA fs(-) mRNA RNA RNA/DNA RNA fs/TR VI 12 VII DNA fd/TR MULTIPLICAÇÃO CICLO DE MULTIPLICAÇÃO VIRAL vírus maiores (herpes, adeno, pox) 1. ADSORÇÃO E PENETRAÇÃO 2. DESNUDAMENTO DO ACIDO NUCLÉICO 3. SÍNTESE PRIMÁRIA DE mRNA 4. SÍNTESE PRIMÁRIA DE PROTEÍNAS VIRAIS 5. MULTIPLICAÇÃO DO GENOMA 6. SÍNTESE TARDIA DE mRNA 7. SÍNTESE TARDIA DE PROTEÍNAS 8. MONTAGEM DE VÍRIONS NOVOS 9. LIBERAÇÃO DE VÍRIONS DA CÉLULA Primária ou "early" = período antes da replicação do ácido nucléico Usualmente: early= proteínas não estruturais tardia ou "late" = usualmente proteínas estruturais MULTIPLICAÇÃO Replicação vírus DNA 14 MULTIPLICAÇÃO REPLICAÇÃO VÍRUS RNA FITA SIMPLES POLARIDADE POSITIVA, COM ENVELOPE EX: dengue, febre amarela, Zika, Adsorção Desenvolopamento Desencapsidamento Penetração Síntese RNA (+) Proteínas Replicação RNA (-) 15 Brotamento/ envelopamento Membrana Montagem (inclusão? ) Núcleo MULTIPLICAÇÃO Schematic infection cycle of positive-sense RNA viruses Peter D. Nagy & Judit Pogany Nature Reviews Microbiology 10, 137-149 (February 2012) Exemplos: dengue, febre amarela, MERS, rubéola MULTIPLICAÇÃO REPLICAÇÃO VÍRUS RNA FITA SIMPLES, POLARIDADE POSITIVA, NÃO ENVELOPADOS (NÚS) Ex: polio, rino, hepatite A Exocitose ou lise celular Adsorção Desencapsidamento RNA (+) Intermediário replicativo Penetração Membrana Síntese Proteínas Montagem RNA (-) (inclusão? ) Núcleo 17 MULTIPLICAÇÃO REPLICAÇÃO VÍRUS RNA FITA SIMPLES (fs), POLARIDADE NEGATIVA, envelopados EX: raiva, ebola, sarampo, Adsorção Brotamento/ envelopamento Receptores Penetração Membrana Desmontagem RNA (-) Intermediário replicativo Montagem RNA (+) (inclusão? ) RNA (+) 18 Síntese Proteínas Núcleo MULTIPLICAÇÃO REPLICAÇÃO-VÍRUS DA RAIVA Adsorção Brotamento/ envelopamento Receptores Penetração Membrana Síntese de novos vírions RNA (-) Replicação RNA (+) RNA (+) Síntese Proteínas Núcleo MULTIPLICAÇÃO REPLICAÇÃO VÍRUS DA RAIVA RNA FITA SIMPLES (fs), NEGATIVA Brotamento/ envelopamento Adsorção Receptores Penetração Desmontagem Golgi RNA (-) Replicação Nucleocapsídeos (ainda sem envelope) Montagem inclusão RNA (+) RNA (+) Síntese Proteínas Ret End Núcleo MULTIPLICAÇÃO REPLICAÇÃO VÍRUS FORMADORES DE SINCÍCIOS RNA FITA SIMPLES (fs), NEGATIVA Núcleo Adsorção Receptores Penetração Desmontagem Golgi RNA (-) Replicação Nucleocapsídeos (ainda sem envelope) Montagem inclusão RNA (+) RNA (+) Síntese Proteínas Ret End Núcleo MULTIPLICAÇÃO RNA (-) 3’ 5’ Tradução Transcrição Primária Replicação mRNAs Proteínas Virais Transcrição Secundária 5’ 3’ RNA (-) Intermediário 3’ Replicativo RNA (+) 5’ Novos Vírions Esquema da replicação viral, síntese de proteínas virais, do intermediário RNA (+) e do RNA (-). (http://www-micro.msb.le.ac.uk/335/Paramyxoviruses.html). MULTIPLICAÇÃO 23 MULTIPLICAÇÃO Multiplicação do HIV RNA HIV TRANSCRIPTASE REVERSA RNA DNA INTEGRASE Núcleo Cellular DNA Genoma mRNA TRANSCRIÇÃO PROTEÍNAS DO CAPSÍDEO Novo vírion MULTIPLICAÇÃO Exceção: Um vírus RNA que replica passando pelo núcleo: RNA, polaridade negativa, com genoma segmentado (Influenza) 25 MULTIPLICAÇÃO Maturação e brotamento de vírions envelopados Proteína do envelope Viral Proteína da célula hosp. Membrana Celular Citoplasma Nucleocapsídeo 26 MULTIPLICAÇÃO Bicamada (Membrana) Proteína celular de Membrana Matriz Citoplásmica 27 MULTIPLICAÇÃO Glicoproteínas virais Núcleocapsídeo viral Proteína da matriz viral 28 MULTIPLICAÇÃO “Brotamento” Proteina da Matriz Viral 29 MULTIPLICAÇÃO Brotamento do vírion 30 MULTIPLICAÇÃO Vírion livre infeccioso 31 MULTIPLICAÇÃO Maturação • Em alguns casos a maturação se dá somente quando o vírus já deixou a célula, por algum processo enzimático, para evitar que o vírus re-infecte a mesma célula. • Ex.: HIV 32 MULTIPLICAÇÃO Maturação dos retrovírus (ex: HIV) 33 MULTIPLICAÇÃO Liberação da célula Liberação por lise da célula (com ou sem efeito citopático) 34 Brotamento (com ou sem morte celular) MULTIPLICAÇÃO Resumo: Adsorção – Penetração - Desnudamento Transcrição Tradução Funções do REPLICAÇÃO CICLO DE MULTIPLICAÇÃO VIRAL hospedeiro (+ou-) Montagem (Maturação) Liberação 35 MULTIPLICAÇÃO Multiplicação do HIV 36 MULTIPLICAÇÃO