Vírus envelopados

• O termo replicação viral se refere ao processo de multiplicação dos vírus que ocorre no
interior das células hospedeiras com a finalidade de produzir progênie viral
• Evento central da existência e perpetuação dos vírus na natureza.
• Síntese dos componentes virais é altamente dependente da maquinaria celular.
Vírus
Progênie viral
Célula hospedeira
VÍRUS NÃO…
Crescem…
Se dividem…
Vírus são replicados pela célula hospedeira!!!
Mas como os vírus são reconhecidos pela célula alvo??
• Interação entre estruturas virais e receptores na membrana da célula hospedeira
• Vírus envelopados x não envelopados
• Condições intracitoplasmáticas favoráveis à replicação
Glicoptnas
virais
Membrana
celular
Receptor
• Apesar da grande diversidade de genomas, as etapas do ciclo
replicativo são semelhantes para todos os vírus
1. Adsorção
6. Liberação
5. Montagem
2. Penetração
3. Descapsidação
4. Expressão gênica e
replicação
Fonte: http://encarta.msn.com/
• Ligação do vírus ao receptor celular
• Receptores
celulares: proteínas,
lipídeos
ou
carboidratos
presentes na membrana celular da célula hospedeira
Vírus envelopado
Vírus não envelopado
+-++
-++- -
Adsorção
MULTIPLICATION
• Presença do receptor determina o espectro de hospedeiros, o
tropismo do vírus e a patogenia
vírus
Célula X: suscetível
Célula Y: não suscetível
receptor
receptor
1. Penetração direta: translocação do vírion através da membrana
citoplasmática (pouco estudada)
2. Fusão com a membrana celular: somente vírus envelopados
3.
Endocitose
mediada
por
receptor:
vírus
envelopados
e
não-
envelopados
4. Formação de um poro na membrana citoplasmática/parede bacteriana,
e translocação do genoma viral através do poro formado, com o restante
da partícula viral permanecendo no meio extracelular
1.
• Apenas para vírus não envelopados
2.
•
Somente para vírus envelopados: HIV, Herpesvírus
Adsorção
Fusão
Nucleocapsídeo viral no
citoplasma
3.
• Para vírus envelopados e não envelopados
Fig 1.: Entrada de vírus envelopados por EMR
Adsorção
Membrana da
célula forma uma
vesícula ao redor
do vírus
Vesícula funde
com endosoma
vírus no
endosoma
www.rsc.org
Fusão do envelope
do vírus com
Nucleocapsídeo
membrana do
viral no
endosoma
citoplasma
Fig 2.: Entrada de vírus não envelopados por EMR
1. Adsorção
2. Vírus no endosoma
3. Desestruturação
do capsídeo viral
4. Genoma viral
no citoplasma
microbiologybytes.wordpress.com
Fig 1.: Microscopia eletrônica de transmissão
revela as diversas fases de endocitose do vírus
NBISA01 em eritrócitos de salmão
4.Formação de um poro na parede bacteriana, e translocação do
genoma viral através do poro formado, com o restante da partícula viral
permanecendo no meio extracelular.
• Separação física entre proteínas de capsídeo e o genoma viral
• Descapsidação total (ex.: Flavivírus) ou parcial (ex.: Reovírus)
• Após a descapsidação o genoma viral fica livre no citoplasma ou núcleo da célula
para o processo de replicação viral.
Desnudamento
REPLICAÇÃO:
• Formação de novas cópias do genoma viral
• Síntese das proteínas virais:
ptnas de capsídeo
glicoptnas de envelope
enzimas presentes na partícula viral
• Vírus de DNA: replicação nuclear (exceção: Poxvírus)
• Vírus de RNA: replicação citoplasmática (exceção: Orthomixovírus)
Genoma viral
Transcrição dos genes precoces
Proteínas não-estruturais
enzimas requeridas para a replicação do genoma viral
regulam a expressão do genoma viral
Param a síntese de ácido nucléico e proteínas celulares
Replicação do genoma
Transcrição dos genes tardios
Proteínas estruturais
Vírus RNA
Adsorção
Penetração
Liberação
Vírus DNA
Adsorção
Penetração
Descapsidação
Transcrição
Síntese
de ptna.
Replicação
Montagem
Liberação
núcleo
citoplasma
Decapsidação

Replicação

Síntese de prot.

Montagem
núcleo
citoplasma
•
De
acordo com o tipo de ácido nucléico os vírus utilizam
diferentes estratégias para assegurar a replicação do genoma.
DNA sf
Parvovírus
DNApol
Retrovírus
RNA +
Transcriptase
reversa
DNA df
RNApol
DNAdep
Paramixovírus
Rabdovírus
Ortomixovírus
RNA -
RNApol
RNAdep
RNAm
RNA df
Rotavírus
Adenovirus
Herpesvírus
Poxvírus
=
RNA +
Picornavírus
Coronavírus
Flavivírus
Vírus com genoma DNA dupla fita (DNA df)
duplicação semi-conservativa
novas cópias de DNA df
DNA df
RNAm
transcrição
DNA df
proteínas virais
tradução
Vírus RNA simples fita polaridade positiva (+)
• RNA viral (+) funciona como mRNA → tradução → síntese de proteínas
• RNA viral (+): atua como molde para síntese de um intermediário replicativo
RNA- → molde para síntese de uma nova positiva RNA → RNA genômico
RNA +
=
RNAm
tradução
RNA +
RNA pol
RNA dep.
RNA
genômico
RNA -
RNA +
RNA pol
RNA dep.
Intermediário
replicativo
RNA
genômico
Vírus RNA simples fita (RNAss) polaridade negativa (-)
•
RNA pol RNA dep associada ao genoma, presente no vírion
Síntese do RNA (+)
• Atuar como RNAm → tradução em proteínas
• Atuar molde para síntese do RNA(-) → RNA genômico
RNA (-)
RNA (+)
• Associação de componentes pré-formados (genoma + proteínas
estruturais)
• Proteínas estruturais se associam espontaneamente → capsômeros
→ capsídeo viral onde o ácido nucléico é inserido
• Vírus não envelopados: Lise da célula
• Vírus envelopados:
a) Brotamento – adquire o envelope a partir da membranas
b) Exocitose - envelope de membranas internas
Vírus envelopados
Brotamento: Aquisição do envelope viral na membrana
citoplasmática da célula hospedeira (Ex: HIV, Influenza)
www.pnas.org
MATURAÇÃO E BROTAMENTO DE VÍRUS ENVELOPADO
Proteína Viral
Membrana celular
Núcleocapsídeo
Citoplasma
Viral Glycoproteins
Viral
Nucleocapsid
Viral Matrix
Protein
MULTIPLICATION
Bud
Viral
Matrix
Protein
MULTIPLICATION
Budding virion
MULTIPLICATION
Free infectious virion
MULTIPLICATION
Vírus envelopados
• Exocitose: liberação através de vesículas
Vírus é liberado para o meio
extracelular → Exocitose
Vesícula contendo vírus se funde
com a membrana da célula
Vírus é transportado pelo
citoplasma através de
vesícula
Vírus adquire envelope de
membranas internas:
Complexo de Golgi
Fonte:www.medscape.com
Núcleo
ADSORÇÃO
MATURAÇÃO
PENETRAÇÃO
DESNUDAMENTO REPLICAÇÃO
LIBERAÇÃO por BROTAMENTO