Virologia Básica..

Gleica Maria Josino de Macena
[email protected]
Estudante do 3º ano de Medicina pela
Universidade Anhembi Morumbi
Tamires Corrêa Gaspar
[email protected]
Estudante do 3º ano de Medicina pela
Universidade Anhembi Morumbi
Ramo da microbiologia
que estuda o
comportamento viral
3
4
“Um Caso à Parte”
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Folhas de tabaco afetadas pelo vírus
do mosaico
 Mayer – Holanda, 1886
 Transmissão do mosaico do fumo por meio de injeção de extrato de planta doente em planta sadia.
 Propõe que a doença é causada por fungo ou bactéria, mas não consegue isolar o agente etiológico.
 Ivanowski – Rússia, 1892
 Repete o experimento de Mayer, porém filtra o extrato de planta infectada em filtro de porcelana,
capaz de reter bactérias
 Filtrado transmite a doença
 Beijerinck – Holanda, 1898
 Repete o experimento de Ivanowski, com os mesmos resultados propõe que o mosaico do fumo é
causado por um agente distinto de fungos e bactérias. Contagium vivum fluidum (fluido vivo
contagioso) – vírus.

1900: Agentes filtráveis causadores da doença do mosaico tabaco e outras doenças – vírus (veneno)

1935: Primeiro relato de visualização do vírus do mosaico do tabaco (ME).
6
 Wendel Stanley – EUA, 1935
 Purificação de uma “proteína com as propriedades do vírus do mosaico do
fumo” Prêmio Nobel de Química, 1946
 Frederic Bawden e Willian Pirie – Inglaterra, 1937
 Purificação do TMV e determinação de sua constituição química
 G.A. Kausche, Alemanha, 1939
 Desenvolvimento do primeiro microscópio eletrônico de transmissão Primeira
eletromicrografia: TMV
 Definição (Mathews, 1991): “conjunto formado por uma ou mais moléculas de
ácido nucléico envolto por uma capa de proteína capaz de mediar sua própria
replicação somente em um hospedeiro vivo”
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CONCEITO
Partículas infecciosas de tamanho pequeno e composição
simples que multiplicam-se somente em células vivas
(animais, plantas, insetos, peixes, bactérias, etc).
Os vírus são parasitas intracelulares obrigatórios e
metabolicamente inertes quando não estão associados à
célula, mas utilizam-se dos processos metabólicos celulares
para sua reprodução.
As infecções virais ocorrem devido aos efeitos produzidos
pela interação entre o vírus e a célula hospedeira.
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CARACTERISTICAS
• Características básicas de qualquer ser vivo:
• Possuir pelo menos uma célula (unidade básica de
formação de um ser vivo)
• Ser capaz de se intercruzar livremente na natureza,
produzindo descendentes férteis
• Ter a capacidade de fazer a síntese proteica
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CARACTERISTICAS
• Não possuem características de seres vivos fora da célula
• Se assemelham a um mineral, pois fora de um organismo
vivo o vírus se torna um “cristal”
• Fora da célula de qualquer indivíduo são inofensivos, ou
seja, não são causadores de doenças
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11
12
PAPILOMAVÍRUS
ADENOVÍRUS
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HERPESVÍRUS
VÍRUS DA HEPATITE B
http://web.uct.ac.za/depts/mmi/stannard/emimages.html
VÍRUS INFLUENZA
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VÍRUS BACTERIÓFAGO
VÍRUS EBOLA
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• Núcleo – ácido nucléico
• Envelope – lipídios e
• Capsídeo – proteínas
proteínas
• Espículas – glicoproteínas
• Capsômeros
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 Ácido nucleico
 Especificidade viral
 Proteção
 Informação genética
 Antigenicidade
 Infecciosidade
 Imunogenicidade
 Envelope
 Espículas
 Proteção
 H (hemaglutinina) –
 Antigenicidade
adsorção
 N (neuraminidade) –
adsorção/penetração
 F (fusão) – fusão
 Imunogenicidade
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 Capsídeo
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 Estruturas de partículas virais
 Molécula de DNA/RNA
 Capsômero do capsídeo
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 Vírus
icosaédricos não-envelopados
estão entre os mais comuns.
 Eles possuem genomas constituídos por
dsDNA, ssDNA, dsRNA ou (+)ssRNA.
 São capazes de infectar organismos de
todos os grupos de seres vivos, com
exceção de Archaea.
 Possuem diâmetro que varia de 18 a
60ηm,
compreendendo
menores vírus conhecidos.
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os
Vírus do papiloma humano (HPV)
(família: Papillomaviridae)
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Molécula de DNA
Envelope viral
Molécula de RNA
Espículas
Capsômeros do capsídeo
Fibras
 Vírus icosaédricos envelopados possuem
material genético formado por dsDNA,
dsRNA, ou (+)ssRNA.
 As partículas virais destes vírus possuem
diâmetro que varia de 42 a 200ηm.
 Vírions icosaédricos envelopados são pouco
comuns entre os vírus de animais, sendo
observados
principalmente
nas
famílias Arteriviridae, Flaviviridae, Herpes
viridae ou Togaviridae.
 Nenhum vírus de plantas conhecido possui
esta estrutura de partícula viral.
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Pseudorabies virus (PRV)
(família: Herpesviridae)
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Molécula de DNA
Envelope viral
Molécula de RNA
Espículas
Capsômeros do capsídeo
Fibras
24

Partículas virais helicoidais não-envelopadas
são mais comuns entre vírus que infectam
plantas, os quais possuem genoma de ssRNA.

Esta é a morfologia do vírus do mosaico do
tabaco (TMV), um dos objetos de estudo mais
clássicos da virologia, sendo o primeiro vírus a
ser descoberto.

Além
dos
vírus
de
plantas,
as
famílias
Inoviridae
(ssDNA)
e Rudiviridae (dsDNA), que infectam bactérias
e archaea, respectivamente, também possuem
esta morfologia.

Vírus helicoidais não-envelopados tem
estrutura em forma de bastão, ou de filamento
sinuoso.

O comprimento dos vírions varia de 46 ηm
(para bastões) a 2200 ηm (em partículas
filamentosas).
Vírus do mosaico do tabaco (TMV)
(família: Virgaviridae)
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Molécula de DNA
Envelope viral
Molécula de RNA
Espículas
Capsômeros do capsídeo
Fibras
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
A morfologia helicoidal envelopada é encontrada principalmente entre virus (-)ssRNA,
entre os quais se encontram muitos agentes etiológicos de doenças humanas conhecidas,
como: sarampo (Paramyxoviridae), gripe (Orthomyxoviridae), raiva (Rhabdoviridae).

Existem exemplos de vírus com esta conformação que contém material genético composto
por dsDNA e (+)ssRNA.

Vírus helicoidais envelopados possuem comprimento variando de 60 a 1950ηm.

Estes vírus podem apresentar formato esférico, filamentoso ou de “bala de revólver”.
Vírus do estomatite vesicular (família: Rhabdoviridae)
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Molécula de DNA
Envelope viral
Molécula de RNA
Espículas
Capsômeros do capsídeo
Fibras
28

O exemplo mais conhecido de vírus de
morfologia complexa são os bacteriófagos (ou
simplesmente, fagos).

O fagos possuem partícula viral composta por
uma “cabeça” (capsídeo), de simetria icosaédrica,
e uma cauda helicoidal. A cabeça é isométrica ou
alongada (50 - 110ηm de diâmetro), e a cauda
pode ser longa e contrátil (Myoviridae: 80 - 455
ηm), longa não-contrátil (Siphoviridae: 65 - 570
ηm), ou curta não-contrátil (Podoviridae: 17 ηm).

Na extremidade da cauda frequentemente são
encontradas fibras proteicas que medeiam o
contato vírus-célula.

Fagos infectam exclusivamente bactérias ou
archaea e todos possuem genoma constituído por
dsDNA.

Entre estas famílias estão: Baculoviridae,
Reoviridae e Poxviridae.
Synechococcus Phage
(família: Myoviridae)
BACTÉRIAS
Bactérias
típicas
Riquétsias/
Clamídias
VÍRUS
Parasita intracelular
-
+
+
Membrana plasmática
+
+
-
Fissão binária
+
+
-
Passagem através de filtros
bacteriológicos
-
-/+
+
DNA e RNA em ambos
+
+
-
Metabolismo de geração de
ATP
+
+/-
-
Ribossomos
+
+
-
Sensíveis a antibióticos
+
+
-
Sensíveis a interferons
-
-
+
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 Multiplicação de bacteriófagos
 Ciclo lítico
 Ciclo lisogênico
 Multiplicação de vírus de DNA
 Multiplicação de vírus de RNA
 Multiplicação de retrovírus
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BACTERIÓFAGOS
Ciclo Lítico
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34
TORTORA. Microbiologia. 6ª edição. Porto Alegre: Artmed. p.827, 2000.
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Adsorção

Penetração

Desnudação

Transcrição

Tradução

Replicação

Maturação

Liberação
Estágio
Bacteriófagos
Vírus animais
Adsorção
As fibras da cauda ancoram
nas proteínas da parede
celular
Os sítios de ancoragem são
proteínas da membrana
plasmática e glicoproteínas
Penetração
O DNA viral é injetado
dentro da célula hospedeira
O capsídeo entra por
endocitose ou por fusão
Decapsidação
Desnecessário
Remoção enzimática da
proteína do capsídeo
Biossíntese
No citoplasma
No núcleo (vírus de DNA) ou
no citoplasma (vírus de
RNA)
Infecção crônica
Lisogenia
Latência; infecções virais
lentas; cancêr
Lise da célula hospedeira
Os vírus envelopados brotam,
os não envelopados rompem
a membrana plasmática
Liberação
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Englobamento
Fusão
Injeção
Vírus são classificados em sete grupos arbitrários:
I: DNA dupla fita (Adenovirus; Herpesvirus; Poxvirus, etc)
II: DNA simples fita de senso positivo (Parvovirus)
III: RNA dupla fita (Reovirus; Birnavirus)
IV: RNA simples fita de senso positivo (Picornavirus; Togavirus,
Flavivírus)
V: RNA simples fita de senso negativo (Orthomixovirus,
Rhabdovirus, etc)
VI: RNA simples fita de senso positivo com um ciclo intermediário
de replicação DNA (Retrovirus)
VII: DNA dupla fita com um intermediário de RNA (Hepadnavirus)
38
39
RNA -> RNA
RNA polimerase dependente de RNA
RNA -> DNA
DNA polimerase dependente de RNA
transcriptase reversa
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• Vai direto para a tradução
• EXEMPLOS
• PICORNAVIRUS (Ex: Poliovírus)
• TOGAVIRUS (Ex: Rubéola)
• FLAVIVIRUS (Ex: Dengue)
• RETROVÍRUS Ex: HIV
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 Precisa de tradução
 EXEMPLOS
 Família Rhabdovirus (Vírus da estomatite vesicular; vírus rábico)
 Família
Paramixovirus
(PARAINFLUENZA,
SARAMPO, VÍRUS RESPIRATÓRIO SINCICIAL)
 Família Filovirus
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CAXUMBA,
 Necessitam que a transcriptase reversa transforme o
RNA em DNA para então começar a replicação.
 Classificaram esse vírus na família Retroviridae, que é
dividida em 3 subfamílias:
 Oncoviridae
 Lentivirinae
 Spumavirinae
43
muito parecidos
entre si
44
45
46
• Amplo espectro
• Inibição completa da replicação
• Toxicidade mínima
• Deve atingir o alvo sem interferir
com o sistema imune do hospedeiro
• Atividade frente a mutantes
resistentes
• Hidrossolúvel
• Estabilidade química e metabólica
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• Facilidade de absorção (apolar)
•
•
•
•
•
Não deve ser
Tóxico
Carcinogênico
Alergênico
Mutagênico
Teratogênico
1. Ciclo de replicação
viral
2. Adsorção do vírus na
célula
3. Penetração do vírus e
desnudamento
4. Replicação dos
componentes virais
5. Maturação, montagem
e liberação do vírus
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 Ação direta: virucidas ou com ação em etapas da
replicação viral
 Ação indireta: estimulam o mecanismo de defesa do
hospedeiro (imunomoduladores)
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Inibidores de proteases:
saquinavir, indinavir, atazanavir, ritonavir,
nelfinavir, amprenavir, lopinavir, tipranavir,
darunavir
Antiretrovirais
Inibidores de fusão:
Análogo de nucleosídeo:
enfurvitide
zidovudina, didanosina,
estavudina, zalcitabina,
lamivudina,
entricitabina, abacavir
Inibidores da
transcriptase
reversa
Anti-herpéticos:
aciclovir, cidofovir, docosanol,
famciclovir, foscarnet, fomivirsen,
ganciclovir, idoxuridina, penciclovir,
trifluridina, brivudina, valaciclovir,
valganciclovir, vidarabina
Antiinfluenza:
amantadina, oseltamivir,
rimantadina, zanamivir,
peramivir
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Anti-hepatite: adefovir, lamivudina, entricitabina
Outros: imiquimod, interferons, ribavirina
Não análogo de
nucleosídeo:
nevirapina, efavirenz,
delavirdina
Análogo de nucleotídeo:
tenofovir, adefovir
 Inibidores de transcriptase reversa
 Análogos de nucleosídeos: atuam na enzima transcriptase reversa,
incorporando-se à cadeia de DNA que o vírus cria. Tornam essa
cadeia defeituosa, impedindo que o vírus se reproduza.
 Não análogos de nucleosídeos: bloqueiam diretamente a ação da
enzima, sua multiplicação e o desenvolvimento da infestação no
organismo.
 Inibidores de protease: impedem a produção de novas cópias de
células infectadas com HIV.
 Inibidores de fusão: impedem a entrada do vírus na célula.
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http://pt.scribd.com/doc/24468789/Aula-7-Introducao-a-Virologia
http://www.todabiologia.com/microbiologia/virus.htm
http://annarenatav3.wordpress.com/2011/02/15/virus/
http://www.labmed.pt/NotasTecnicas08.asp
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