Universidade Federal Fluminense Departamento de Microbiologia e Parasitologia Disciplina: Virologia III Curso: Medicina Veterinária Introdução ao estudo dos Vírus Profa. Rita de Cássia Nasser Cubel Garcia Sinais típicos de poliemielite paralítica: O primeiro relato de uma infecção viral: hieroglifo de Memphis (370 a.C.) Faraó egípcio (1200-1193 a.C.): múmia mostra perna esquerda definhada e pé rigidamente estendido como “pata de cavalo” O Faraó Ramses V, que morreu em 1196 dC, parace ter contraído varíola: pustulares na face da múmia lesões • 1884 Chamberland (filtração) • 1892 Iwanowski • 1898 Beijenrinck “Vírus do mosaico do tabaco” Filtrabilidade dos vírus: material filtrado continha um veneno dissolvido de poder extraordinário ou um agente descohecido tão pequeno que era capaz de atravessar os poros de um filtro que retinha bactérias www.slic2.wsu.edu Vírus = Latim: Veneno • 1898: Loeffler & Frosch vírus da febre aftosa • 1901: Walter Reed vírus da febre amarela 1953: W M Stanley et al. cristalizou o vírus do mosaico do tabaco Vírus ácido nucleico (DNA ou RNA) + proteínas - destituído dos sistemas essenciais para a atividade metabólica upload.wikimedia.org fig.cox.miami.edu Replicação em célula hospedeira Como “não tem vida”, os vírus permanecem excluídos da árvore da evolução. Os vírus são o resultado de genes de hospedeiros que, de alguma forma, escaparam e adquiriram um revestimento proteico. Mas os vírus organismos vivos: trocam informações genéticas com os -Alguns vírus podem permanecer dormentes por longo período ou replicarem lentamente, esses vírus desenvolvem uma forma de evitar a detecção pelo sistema imunológico do hospedeiro. - O genoma de um vírus pode colonizar permanentemente seu hospedeiro, adicionando genes virais ao organismo invadido e até tornando-se parte fundamental de seu material genético. ″Os vírus desafiam o conceito humano do que significa estar vivo, mas sua influência e importância para todas as outras criaturas indiscutíveis” do planeta são Acanthamoeba polyphaga Mimivirus (APMV) O Maior de Todos os Vírus - Infectam amebas www.stanford.edu - São grandes como bactérias, tal como Ricktesias (750nm diam) - Tem genoma (DNA) maior que de muitas bactérias (1,2 milhões pb) - Possuem genes nunca detectados em outros vírus, que codificam enzimas (aminoacyl-tRNA synthetases) para síntese de nucleotídeos e aminoácidos - Entretanto, não carreiam genes para proteínas ribossomais sendo dependentes das do hospedeiro pra tradução protéica. - NÃO EXIBEM características implícitas no conceito de VIDA: não reproduzem por divisão celular. Mimivirus infectado por Sputnik Sputnik invade a fábrica de vírus (mimivírus) diminuindo e prejudicando a replicação viral. Ele também pode pegar informações genéticas do hospedeiro e de outros organismos www. laikaspoetnik.files.wordpress.com www.arstechnica.com Características dos vírus: • Pequenos (20 a 250 nm de diâmetro) 1 micron Bactéria (Staphyllococcus aureus) m ↓ cm ↓ mm ↓ µm ↓ nm ↓ Ǻ 10-2m 10-3m 10-6m 10-9m 10-10m Observação das partículas virais Microscópio eletrônico (A) Bacteriophage T4 vírus DNA infecta E. coli. (B) Potato virus X vírus RNA de planta filamentoso (C) Adenovirus Vírus DNA dupla fita (D)Influenza virus vírus RNA genoma segmentado Microscopia eletrônica: coloração negativa para visualização das partículas virais Características dos vírus: • Parasitas Intracelulares Obrigatórios Métodos de 1933: isolamento de vírus Influenza suíno em ovo embrionado estudo dos vírus alittleaboutvirology.blogspot.com www.molvis.org Cultura de células: 1949: Enders et al. propagação de poliovírus em cultura primária de célula humana Características dos vírus: • Constituição básica: proteína + ácido nucleico podem ter enzimas lipídeos carboidratos Características dos vírus: • Possuem uma única espécie de ácido nucleico: DNA ou RNA Vírus DNA: DNA dupla fita linear Adenovírus DNA dupla fita circular Papilomavírus Herpesvíus Poxvírus DNA simples fita linear DNA simples fita circular Parvovírus Circovírus Características dos vírus: • Possuem uma única espécie de ácido nucleico: DNA ou RNA Vírus RNA: RNA simples fita linear polaridade (+) polaridade (-) polaridade (+) Picornavírus Paramixovírus Retrovírus Coronavírus Rabdovírus TR Flavivírus RNA simples fita segmentado RNA dupla fita segmentado polaridade (-) Ortomixovírus = transcriptase (RNA polimerase ) Rotavírus Capsídeo: Simetria icosaédria (cúbica) Icosaedro: 20 faces (cada face 1 triângulo equilátero) 12 vértices (cantos) pentons hexons www.web-books.com cada face 3 unidades idênticas 60 sub-unidades capsômeros Capsídeo: Simetria icosaédria (cúbica) Adenovírus Base do Penton fibra www.web-books.com Adenovírus Capsídeo: Simetria helicoidal www.erain.com Capsídeo: Simetria complexa Poxvírus www.elu.sgul.ac.uk www.poxvirus.org Bacteriófagos http://microbialuniverse.blogspot.com.br/2012/01/virology.html www.mansfield.ohio-state.edu Estrutura de um virion (partícula viral completa): Genoma DNA ou RNA NUCLEOCAPSÍDEO (todos) Capsídeo Proteínas ENVELOPE (alguns) Informação genética Infectividade Proteção do genoma União a receptores celulares Determinantes antigênicos Lipídeos Glicoproteínas virais União a receptores celulares Determinantes antigênicos Simetria do Capsídeo: Icosaédrico (cúbico) Helicoidal (espiral) Estrutura da partícula viral: • Vírus não envelopado: genoma + capsídeo nucleocapsídeo • Vírus envelopados: genoma + capsídeo + envelope com glicoproteínas Estabilidade da partícula viral: • Temperatura • pH • Solventes de lipídeos e detergentes vírus envelopados • Hipoclorito de sódio proteínas • Formaldeído proteínas • Luz UV genoma 1966 Comitê Internacional de Taxonomia Viral: Classificação dos vírus em famílias: Família: - viridae Sub – família: - virinae Gênero: - vírus Ác. Nucleico Simetria do capsídeo Envelope Tamanho Tipo Ac. Nucleico Família Virus DNA Icosaédrica Ausente 50nm fita dupla circular Papilomaviridae Papiloma Presente 100nm fita dupla linear Herpesviridae Herpes Ausente 20nm fita simples linear (+) Picornaviridae Febre aftosa 80nm fita dupla segmentado Reoviridae Rotavirus Presente 40nm fita simples linear (+) Flaviviridae Diarréia viral bovina Dengue Febre amarela Presente 100nm fita simples (+) linear diplóide Retroviridae FIV FeLV EIAV Presente 100nm fita simples linear (+) Coronaviridae Peritonite infecciosa felina 150nm fita simples linear (-) Rhabdoviridae Raiva Paramyxoviridae Cinomose Orthomyxoviridae Influenza RNA Icosaédrica Helicoidal 200nm 100nm fia simples (-) segmentado www.nlv.ch Vírus RNA fita (+) NS = não segmentado Vírus RNA fita (-) S = segmentado NS = não segmentado Vírus DNA ss linear Parvoviridae Vírus DNA ds linear Adenoviridae Vírus DNA ss circular Circoviridae Vírus DNA ds circular Papillomaviridae