domingo, 20 de marzo de 2016

Clasificación de virus

Virus a ADN


Iridoviridae (o iridovirus) es una familia de virus infectivos para animales. Poseen ungenoma con ADN de cadena doble como ácido nucleico, por lo que pertenecen al Grupo I de la Clasificación de Baltimore. La longitud del genoma es de 150.000-280.000 nucleótidos. El virus se compone de tres dominios: una cápside proteínica exterior, una membrana intermedia lipídica y un núcleo central que contiene los complejos ADN-proteínas. Algunos de estos virus también tienen una envoltura exterior. Su tamaño es de 130 a 180 nm y los viriones maduros se ensamblan en el citoplasma comocompartimento celular.
Los miembros de la familia Iridoviridae infectan principalmente a invertebrados, pero también a algunas especies de vertebrados como peces y ranas. La familia contiene cinco génerosChloriridovirusIridovirusLymphocystivirusMegalocytivirus y Ranavirus.

El ensamblado final del virus se produce en el citoplasma, pero una etapa de replicación ocurre también en el núcleo. Las partículas del virus entran en la célula y se liberan de la cápside. El ADN viral viaja luego al núcleo de la célula y es transcrito por la ARN polimerasa II del huésped modificada por el virus. Mientras tanto, la síntesis de macromoléculas en el huésped se detiene. El ADN original produce un genoma que luego es usado como plantilla para la replicación en el citoplasma. Se forman grandes concatémeros de ADN viral por recombinación en el citoplasma. A continuación, los concatémeros son ensamblados y se libera el virus, ya sea por gemación de la membrana celular o por lisis celular.
La transcripción se produce en tres etapas; temprana-inmediata, temprana-retrasada y tardía. Existen mecanismos de inducción positiva y retroalimentación negativa en cada etapa con la mediación de los productos de las otras etapas. La patogenia es dependiente de la temperatura, por lo que los iridovirus están confinados a huéspedes poiquilotermos.

La especie virus de la fiebre porcina africana pertenece a esta familia y causa la enfermedad de la fiebre porcina africana (no confundir con peste porcina africana).
El género Iridovirus infecta a artrópodos.

Los Virus Iridiscentes de Invertebrados (Iridoviridae) (ver las publicaciones)

Los virus iridiscentes de invertebrados (VIIs) son partículas icosaédricas de 120 a 180 nm de diámetro; contienen una membrana lipídica interna, un genoma de ADN de doble hebra (130 – 210 kpb) y pertenecen a la familia Iridoviridae.  El genoma consiste en una molécula lineal con permución circular, es decir, la secuencia mapeada con endonucleasas de restricción parece circular, y es terminalmente redundante, lo que indica que las secuencias terminales se solapan en un 5 o 10%.  Estos virus infectan generalmente artrópodos, sobre todo insectos, en hábitats húmedos o acuáticos de todo el mundo (ver lista completa de hospederos invertebrados: Williams 2008).
 
          
Una larva de Aedes aegypti sana y otra infectada por virus iridiscente tipo 6 (género: Iridovirus).  El cambio de color es característico de la infección franca de los virus iridiscentes de insectos.

Larvas de Aedes aegypti: una sana y otra infectada con un virus iridiscente.

Las partículas de los VIIs se organizan en estructuras paracristalinas dentro del citoplasma de la célula.  La luz reflejada por dichas estructuras interfiere con la luz incidente y provoca la coloración iridiscente característica, la cual representa el síntoma más claro de una infección franca.  La enfermedad franca es letal para la larva y la pupa del insecto.

Los VIIs pequeños del género Iridovirus suelen tener colores que oscilan de violeta a turquesa. En cambio, los VIIs grandes del género Chloriridovirus, que infectan a mosquitos, tienden a mostrar colores de verde a naranja o rojo.

Muchos de los VIIs poseen un fleco externo de fibrillas que entienden de la superficie de la cápsida.  Cuando las fibrillas son muy largas, la distancia entre las partículas se ve incrementada provocando la pérdida de la iridiscencia.  El miembro más estudiado es el virus iridiscente tipo 6 (Invertebrate iridescent virus 6, IIV-6), el cual representa la especie tipo del género Iridovirus (
ver mapa de especies reconocidas y tentativas).
 
          

Comúnmente, se dan infecciones enmascaradas o encubiertas, que no provocan la muerte del invertebrado.

Se sabe poco acerca de los factores que determinan la virulencia de estos virus, aunque se supone que las infecciones enmascaradas abren el camino a la transmisión del virus desde los parentales a su descendencia (transmisión vertical).

Los VIIs son muy infecciosos por inyección pero resultan poco infectivo por ingestión.

La transmisión horizontal puede ocurrir mediante el canibalismo o depredación de individuos infectados o también mediante nemátodos y parasitoides que introduzcan partículas del virus al huésped durante el acto de penetración u oviposición.

Los VIIs son muy sensibles a la deshidratación y pierden la capacidad infectiva rápidamente en ambientes secos.  En cambio, su persistencia en hábitats húmedos depende de la exposición a la luz solar ultravioleta, las altas temperaturas y la degradación por microorganismos.

Estudios preeliminares indican que existe una alta heterogeneidad genética en poblaciones de VIIs.  Los análisis con enzimas de restricción de aislados de dípteros y lepidópteros sugieren que insectos recolectados del mismo lugar y en el mismo momento pueden estar infectados por variantes genotípicamente distintas.

La cuantificación de la variación intraespecífica en los genomas de los VIIs mejoraría marcadamente nuestra capacidad de definir las especies de VIIs y representaría un primer paso hacia el entendimiento de la relación intrigante entre el genotipo y el fenotipo de estos virus poco conocidos.
 
Bioensayos de insectos con infecciones enmascaradas de iridovirus mediante la inyección a larvas de Galleria mellonella.

Las infecciones enmascaradas se pueden detectar mediante técnicas de PCR o a través de un bioensayo sencillo en larvas de Galleria mellonella (Lepidoptera: Pyralidae).
 
Larvas de Galleria mellonella: una sana y la otra con una infección patente de virus iridiscente (iridovirus).

Las larvas de G. mellonella desarrollan una infección franca de color blanco azulado que permite distinguirlas fácilmente de las larvas sanas que presentan un color de crema.
          

Mi trabajo se ha enfocado en:
  • La clasificación de estos virus en base a sus características genómicas.
  • La diversidad intra- e interespecífica.
  • El desarrollo de métodos para la detección y cuantificación de las infecciones enmascaradas.
  • La cuantificación de la influencia de las infecciones enmascaradas en la capacidad reproductiva, tamaño y longevidad del insecto infectado.
  • Los mecanismos y dinámica de la transmisión horizontal.
  • La persistencia de los virus iridiscentes (iridovirus) en el medio ambiente.









Lipothrixviridae es una familia de virus infectivos para arqueas.1 Poseen un genoma deADN de cadena doble como ácido nucleico por lo que pertenecen al Grupo I de laClasificación de Baltimore. Se caracterizan por albergar dicha información genética en una cápside con envoltura viral y estructuralmente definida por una simetría filamentosa compleja.2 Comparten características con la familia Rudiviridae pues ambos incluyen virus filamentosos con genomas de ADN lineales que infectan arqueas termófilas del reino Crenarchaeota.

Envuelto, en forma de barra. La cápside se trata de 24 a 38 nm de diámetro y 410 a 1950 nm de longitud.

GENOMA

Linear dsDNA genoma de 15,9 a 56 kb. Extremidades del ADN se modifican de una manera desconocida.

LA EXPRESION GENICA

El genoma está organizado en operones.

REPLICACIÓN

CITOPLÁSMICA
  1. Adsorción: el fago se une a la célula diana
  2. Inyección: DNA viral se inyecta en el citoplasma de la célula huésped
  3. La transcripción y traducción de genes tempranos
  4. La replicación de ADN genómico
  5. La transcripción y la traducción de los genes tardíos
  6. El ADN genómico se envasa en nuevos viriones
  7. viriones maduros se liberan de la célula












Nimaviridae es una familia de virus que comprende un sólo género, Whispovirus, que afecta a los camarones produciendo la enfermedad denominada "síndrome de la mancha blanca".1 Esta es una enfermedad altamente infecciosa que produce de forma rápida una gran mortalidad. Los brotes matan en pocos días a la totalidad de las poblaciones de camarones en las granjas de todo el mundo.2 El virus tiene un genomaADN bicatenario y por lo tanto pertenece al Grupo I de la Clasificación de Baltimore. El genoma es circular y contiene 292.967 pb.3
Las partículas virales tienen forma alargada y un tamaño con envoltura de 240-380 nm de longitud y 70-159 nm de diámetro, mientras que la nucleocápside mide 120-205 nm de longitud y 95-165 nm de diámetro. El virus tiene una envoltura exterior en forma de membrana bicapa lipídica y a veces una cola como apéndice en un extremo del virión. La nucleocápside consta de 15 conspícuas hélices verticales situadas a lo largo del eje longitudinal y cada hélice tiene dos estrías paralelas y está compuesta por 14 capsómeros globulares, cada uno de las cuales mide 8 nm de diámetro.4
El virus tiene una amplia gama de huéspedes, es altamente virulenta y lleva a tasas de mortalidad del 100% en pocos días en el caso de los camarones cultivados de la familia Penaeidae. La mayoría de los camarones peneidos cultivados (Penaeus monodonMarsupenaeus japonicusLitopenaeus vannameiFenneropenaeus indicus, etc) son huéspedes naturales del virus. También se ha comprobado que otros camarones no peneidos pueden ser severamente infectados en los experimentos. Muchos crustáceos como cangrejos (Escila spp.,Portunus spp.), langostas espinosas (Panulirus spp.), cangrejos de río (Astacus spp., Cherax spp., etc) y camarones de agua dulce (Macrobrachium spp.) pueden ser infectados con gravedad variable dependiendo de la etapa vital del crustáceo y de la presencia de factores estresantes externos (temperatura, salinidad, enfermedades bacterianas, contaminantes, etc).
Los signos clínicos incluyen una súbita reducción del consumo de alimentos, letargo, pérdida de cutícula, decoloración y la presencia de manchas blancas de 0,5 a 2,0 mm de diámetro en la superficie interior del caparazón, apéndices y sobre la cutícula de los segmentos abdominales. La composición química de las manchas es similar a la del caparazón, con un porcentaje de calcio que constituye el 80-90% del total del material, lo que sugiere que se forman por anormalidades de la epidermis cuticular.5 La transmisión del virus se realiza principalmente por ingestión oral (transmisión horizontal) y de madres a hijos (transmisión vertical) en el caso de los criaderos de camarones. El virus está presente en las poblaciones silvestres de camarones, especialmente en las aguas costeras adyacentes a las granjas de camarones en Asia, pero todavía no ha sido observada una mortalidad en masa en las poblaciones de camarones silvestres.

Envuelta partículas ovoides de alrededor de 275 nm de longitud y 120 nm de ancho, con un apéndice en forma de cola en un extremo.

GENOMA

Circulares dsDNA aproximadamente 300 kb de tamaño, que codifica al menos 531 ORF.




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