Clasificación de virus

Virus a ADN

Phyvodnaviridae es una familia de virus que infectan a algas eucariotas marinas o de agua dulce. Poseen genomas de ADN bicatenario y por tanto pertenecen al Grupo I de la Clasificación de Baltimore. El tamaño del genoma está comprendido entre 160 y 560kb. Tienen una morfología icosaédrica, una membrana lipídica interna y se replican, total o parcialmente, en el citoplasma de la célula huésped. Pertenecen al super-grupo de virus nucleocitoplasmáticos de ADN.

Estudios recientes han revelado detalles de sus genomas, tales como sofisticados mecanismos de replicación y transcripción, un nuevo tipo de proteína del canal de potasio, genes implicados en la apoptosis de la célula huésped, un sofisticado sistema de transducción de señales y regulación de genes y genes para la glicosilación de las proteínas virales.

Todos los phycodnavirus codifican algunas proteínas implicadas en la replicación o recombinación del ADN, incluyendo una ADN polimerasa dirigida por ADN. Sin embargo, no está claro si codifican una maquinaria de replicación completamente funcional. Se piensa que dependen de las enzimas del huésped, al menos parcialmente.

virión Envuelta de la que la membrana está rodeado por una cápside con una simetría icosaédrica (T = 169), 100 a 220 nm de diámetro. material denso están presentes en cada vértice de 5 veces la simetría.Coccolithovirus tienen una membrana externa  

GENOMA

Lineal, ADN de doble cadena genoma de 100-560 kb con horquilla reticulado termina. CodificanPBCV -1 genoma de aproximadamente 700 ORFs.

LA EXPRESION GENICA

REPLICACIÓN

NUCLEO - CITOPLÁSMICA

1. Virus se une a la sede de los receptores, la inducción de liberación de genoma viral en la célula.
2. La migración del núcleo de ADN al núcleo?
3. El genoma viral puede introducir latencia mediante la integración en el cromosoma del huésped .
4. La síntesis de proteínas tempranas.
5. La replicación de ADN genómico.
6. la síntesis de proteínas tardías, el montaje de nuevos viriones en el citoplasma
7. La lisis celular y la liberación del virión en el espacio extracelular.

Plasmaviridae es una familia de virus infectivos para bacterias (bacteriófagos). Poseen un genoma de ADN de cadena doble como ácido nucleico por lo que pertenecen alGrupo I de la Clasificación de Baltimore. Los viriones tienen una envoltura viral, un complejo de nucleoproteínas y una cápside estructuralmente definida por una morfología pleomórfica. Su diámetro es de 50-125 nm.

El genoma es condensado, no segmentado y consta de una sola molécula de circular de ADN de 12.000 pares de bases de longitud. El contenido GC es de alrededor de 32%. La infección implica un ciclo productivo y un ciclo de lisogénico. Después de la introducción del genoma en la célula huésped, el virus puede permanecer en estado latente. La lisogenia implica la integración en el cromosoma del huésped.

Envuelto, esférica a pleomórfico, sin estructura de cabeza-cola. La cápside es de aproximadamente 80 nm de diámetro.

GENOMA

Circular, dsDNA genoma de aproximadamente 12 kb, que codifica al menos 14 ORF.

LA EXPRESION GENICA

El genoma viral se integra en el cromosoma huésped y transcrito por polimerasa del huésped.

Poxviridae es una familia de virus de ADN relacionados entre sí llamados poxvirus, infectivos para animalesvertebrados (8 de los 11 géneros, por ejemplo, poxvirus de la gallina) y a los invertebrados (3 géneros). Tienen un genoma ADN bicatenario y por lo tanto pertenece al Grupo I de la Clasificación de Baltimore. El nombre de la familia proviene de un agrupamiento inicial de enfermedades asociados a la piel denominados en conjunto pox en otros idiomas. La clasificación viral más moderna está basada en las características moleculares y la forma de los virus miembros. El más notable de ellos es la viruela y desde su erradicación mundial, solo el virus del molusco contagioso infecta específicamente a los humanos, más que cualquier otro poxvirus.

Virión

Son los virus más grandes, la cápside está estructuralmente definida por una simetría compleja, de un tamaño de 300-400 nm x 250-290 nm. Todos tienen silueta ovalada característica en forma de ladrillo, con una membrana externa que muestra crestas de función desconocida y corpúsculos laterales que encajan en las concavidades.² La mayoría poseen una envoltura viral.

Genoma

Se caracterizan por poseer un genoma con ADN de cadena doble lineal como ácido nucleico; de 130 - 375 kpb y ensamblar los viriones maduros en el citoplasma como compartimento celular.³ El ADN así ensamblado posee asas terminales y un bajo contenido GC (30-40%), excepto el Parapoxvirus (en la foto), que tiene alrededor del 60%. El mecanismo de replicación viral se ensambla en el citoplasma.

Composición

Los poxvirus están constituidos por un 90% proteínas, 3% ADN y 5% lípidos. Contienen más de 100 polipéptidos, en el núcleo contiene sus propias enzimas incluyendo un sistema de transcripción genética.⁴ Las proteínas codificadas por el virus ayudan a evadir el sistema inmune de defensa del huésped.

Envuelto, ladrillo o en forma de ovoide virión, 220-450 nm de longitud y de 140 a 260 nm de ancho. Se muestra la superficie de la membrana de superficie túbulos o filamentos superficiales. Dos partículas de virus infecciosos distintos existe: el virus intracelular maduro (IMV) y el extracelular virus con envuelta (EEV).
Vaccinia viriones recorrido 3D

GENOMA

Linear, dsDNA genoma de 130-375kb. El genoma lineal está flanqueada por repetición terminal invertida (ITR) secuencias que están cerrados covalentemente-en sus extremidades.

LA EXPRESION GENICA

REPLICACIÓN

CITOPLÁSMICA

1. La unión de las proteínas virales de acoger glicosaminoglicanos (GAGs) media la endocitosis del virus en la célula huésped.
2. La fusión con la membrana plasmática para liberar el núcleo en el citoplasma de acogida.
3. Primera fase: principios de los genes se transcriben en el citoplasma por la RNApolimerasa viral. expresión temprana comienza a los 30 minutos después de la infección.
4. Núcleo está completamente sin revestir como termina expresión temprana, genoma viral es ahora libre en el citoplasma.
5. Fase intermedia: los genes se expresan intermedios, lo que provocó la replicación delADN genómico en aproximadamente 100 minutos después de la infección.
6. Fase tardía: los genes tardíos se expresan a partir de 140 minutos a 48 horas después de la infección, la producción de todas las proteínas estructurales.
7. Asamblea de la progenie viral se inicia en fábricas víricas citoplásmicas , produciendo una partícula esférica inmadura. Esta partícula viral madura en virión maduro intracelular en forma de ladrillo (IMV).
8. IMV virión puede ser liberado tras la lisis celular , o puede adquirir una segunda membrana de doble trans -Golgi y brote como virión envuelta externa (EEV).

Rudiviridae es una familia de virus que comprende un sólo género, Rudivirus,¹ que infecta a la arquea Sulfolobus.² Comparten características con la familia Lipothrixviridaepues ambos son virus filamentosos con genomas ADN bicatenarios lineales que infectan arqueas termófilas³ del filo Crenarchaeota.⁴ Por ello pertenecen al Grupo I de laClasificación de Baltimore. No presentan envoltura.⁵ La replicación y topología delgenoma de los miembros de la familia Rudiviridae son similares a los de Poxviridae.

Sin envoltura, con forma de varilla, rígido, con tres fibras de la cola en cada extremo.

GENOMA

Linear dsDNA genoma de 32 a 35 kb. En ambos extremos, hay repeticiones terminales invertidas, así como siete repeticiones directas. Las dos hebras de los genomas lineales están unidos covalentemente.

LA EXPRESION GENICA

El genoma codifica 45 a 54 ORFs.

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 por gemación

Tectiviridae es una familia de virus infectivos para bacterias (bacteriófagos). Tienen un genoma ADN bicatenario y por lo tanto pertenecen al Grupo I de la Clasificación de Baltimore. Es una única molécula de ADN lineal no segmentada de 150.000 nucleótidos de longitud, formando una bobina altamente empaquetada que codifica las proteínas estructurales. Estos virus puede infectar bacterias Gram-negativas que portan plásmidoscon resistencia antibiótica, por ejemplo, el Fago PRD1 de Enterobacteria.

Tectiviridae no tienen la estructura típica cabeza-cola, pero son capaces de producir tubos similares a colas de aproximadamente 60 x 10 nm durante la absorción o después de un tratamiento con cloroformo. Se caracterizan por poseer una cápside carente de envoltura viral, con un diámetro de 63 nm y estructuralmente definida por una simetría compleja icosaédrica, con capa doble característica, una interna y otra externa. La capa interior consiste en una película flexible de 5-6 nm hecha de una vesícula de lipoproteína, mientras que la capa exterior se compone de una fina película de proteína lisa, rígida y de 3 nm de espesor. La cápside presenta espigas apicales de 20 nm de longitud y una inusual capa lipídica en torno a la nucleoproteína.

GENOMA

Linear, dsDNA genoma de aproximadamente 15 kb flanqueadas por repeticiones invertidas.Codifica por 30 ORFs. La replicación es la proteína-priming.

LA EXPRESION GENICA

Los genes son transcritos por los operones.

REPLICACIÓN

CITOPLÁSMICA

1. Adsorción: el fago se une a la célula diana a través de su proteína de la espícula P2. Como resultado, un complejo de proteína compuesto por P2, P5, P31 y una parte de la cápside (p3) se libera, lo que produce un agujero en la cápside.
2. La membrana del fago interna se transforma en una estructura tubular que sobresale a través del agujero en la cápside y penetra en la membrana externa y la capa de peptidoglicano anfitrión, para fusionarse con la membrana plasmática de acogida , liberando el ADN viral en el citoplasma.
3. La transcripción y la traducción de los genes tempranos.
4. La replicación de ADN genómico.
5. La transcripción y la traducción de los genes tardíos.
6. proteínas de la cápside se polimerizan alrededor de una vesícula lipoproteína translocado en el citoplasma por factores de ensamblaje del virión.
7. El ADN genómico se envasa en nuevos viriones.
8. Viriones maduros se liberan de la célula por lisis .

Mimivirus es un género de virus de gran tamaño que poseen ADN de doble cadena y cuyas partículas maduras tienen una cápsida de entre 400 y 500 nm de diámetro, 1.181.404 pb y aproximadamente 911 ORF.¹ Fue descubierto por primera vez en 1992 en una torre de refrigeración industrial en Bradford (Inglaterra) e identificado en 2003 por un grupo de investigadores en la Université de la Méditerranée en Marsella (Francia). El virus, que fue descubierto mientras se estudiaba la legionelosis (una enfermedad causada por la bacteria Legionella), se encontró dentro de la ameba acuática Acanthamoeba polyphaga. A su vez, también se encontraron anticuerpospara este virus en muestras de sangre humana.²

Debe su nombre a que cuando fue descubierto fue confundido con una bacteria debido a su tamaño, y a que "imitaba" (en inglés mimic) mediante una tinción de Gram la tinción de una bacteria Gram positiva. Los Mimivirusson los únicos miembros de una nueva familia de virus, denominada Mimiviridae, que se integra dentro de un grupo de virus de origen monofilético, denominado virus nucleocitoplasmáticos de ADN de gran tamaño(NCLDV, en inglés) y al que pertenecen virus tan relevantes para la salud humana y animal como el virus de laviruela (Familia Poxviridae), el virus del herpes labial (Herpesviridae) o el virus de la peste porcina africana oVPPA (Asfarviridae).

Se realizaron estudios en la Université de la Méditerranée y publicados en Nature en los que se secuenció elgenoma del organismo. Los resultados obtenidos fueron: 800nm de longitud, 1.181.404 pares de bases, y 1262 genes. Solo el 10% del genoma es ADN basura. Jean-Michel Claverie, de esta universidad, ha dicho acerca delMimi: "Hace parecer a este tipo de virus a ADN como una nueva forma de vida parasitaria".

Actualmente se está investigando sobre la posibilidad de que la presencia de Mimivirus en pacientes con cuadros graves de enfermedad pulmonar esté asociada a un pronóstico negativo, no obstante se han publicado datos contradictorios en cuanto a esto.^3 4 5 En cualquier caso tanto por su peculiaridad como por su asociación a microorganismos causantes de graves pneumonias infecciosas, se trata de un organismo modelo de gran interés científico.

¿Vivo?

Varios miembros de la comunidad científica han declarado recientemente que, debido a que la partícula viral es capaz de generar sus propias proteínas, es de hecho un organismo vivo, una idea que no hace más que agudizar la confusión existente con respecto a la clasificación de los virus. Mimi, con sus 911 genes codificantes, codifica 50 proteínas que nunca antes habían sido vistas en un virus, como un citocromo P450, implicado en el metabolismo energético. Además codifica proteínas que llevan mecanismos bioquímicos que sí tienen algunos virus a una complejidad máxima, como son chaperonas que asisten en el correcto plegamiento de las proteínas yenzimas que pueden proporcionar mecanismos para mantener la integridad del ADN (rutas bioquímicas de reparación de errores durante la replicación o de daños físico-químicos). Representa una nueva familia dentro de los grandes virus ADN nucleocitoplasmáticos que emergieron en la Tierra hace aproximadamente cuatro mil millones de años. Además, desafía el sistema de clasificación de los organismos dentro de tres dominios distintos (Archaea, Bacteria y Eukarya), ya que parece exigir la creación de un cuarto dominio. Su linaje es muy antiguo y podría haber emergido antes de la existencia de los organismos celulares, lo cual puede traer consecuencias drásticas en las concepciones sobre el origen de la vida.

Genoma

Mimivirus

El genoma de Mimivirus está conformado por una molécula de ADN de doble cadena lineal de 1.181.404 pares de bases. Esto hace que sea el mayor genoma viral conocido, superando al del miovirus Bacillus phage G. Además del gran tamaño de su genoma, se estima que Mimivirus posee 911 genes que codifican proteínas, superando considerablemente los 4 genes codificantes mínimos requeridos para la existencia de los virus (véase MSD y virus Qβ). El análisis del genoma de Mimivirusmostró la presencia de genes no encontrados en ningún otro virus. Un ejemplo es el gen que codifica para ARNt aminoacil transferasa, que hasta entonces se creía exclusivo de organismos celulares. Como otros virus de gran tamaño, Mimivirus contiene varios genes para el metabolismo de azúcares, lípidos y aminoácidos, así como otros genes relacionados con el metabolismo y no encontrados en ningún otro virus. Aproximadamente el 90% del genoma es codificante, siendo el 10% restante "ADN basura".

Implicaciones en la definición de "vida"

El Mimivirus posee un gran número de características que lo sitúan en la frontera entre lo vivo y lo no vivo. Es tan grande como algunas especies de bacterias, tales como Rickettsia conorii y Tropheryma whipplei, el tamaño de su genoma es comparable al de varias bacterias, incluidas las anteriormente nombradas, y codifica para productos que se pensaba que no eran codificados por ningún virus. Además, Mimivirus posee genes que codifican para la síntesis de nucleótidos y aminoácidos, algunos de los cuales están ausentes incluso en pequeños procariotas intracelulares obligados. Esto significa, que al contrario que estas bacterias, Mimivirus no depende del genoma de la célula hospedadora para codificar las rutas metabólicas para estos productos. Sin embargo, Mimivirus carece de genes para proteínas ribosómicas, por lo que depende de la célula hospedadora para la traducción proteica y el metabolismo energético. Todos estos factores, en conjunto, han causado un debate científico sobre si el Mimivirus podría ser una forma de vida distinta, comparable a los dominios Eukarya,Archaea y Bacteria. Sin embargo, Mimivirus no posee las siguientes características, las cuales forman parte de alguno de los convenios sobre la definición de vida:homeostasis, respuesta a estímulos, crecimiento en el sentido normal del término (en lugar de replicarse a través del autoensamblaje de componentes individuales) o llevar a cabo la división celular.

Debido a que se piensa que podría haber existido con anterioridad a los organismos celulares, Mimivirus tiene un papel importante en el debate sobre los orígenes de la vida. Algunos genes exclusivos de Mimivirus, incluyendo aquéllos que codifican para su cápsida, se han conservado en una gran variedad de virus que infectan organismos de todos los dominios - Eukarya, Archaea y Bacteria. Esto hace pensar que Mimivirus está relacionado con un tipo de virus de ADN que existió antes que los organismos celulares y jugó un papel esencial en el desarrollo de la vida en la Tierra.⁶ Una hipótesis alternativa afirma que fueron tres tipos distintos de virus de ADN los que dieron lugar a los tres dominios conocidos.