16.1: O que são Vírus?
Visão Geral
Um vírus é uma partícula infecciosa microscópica que contém um genoma de RNA ou DNA fechado em uma cápsula de proteína. Ele não é capaz de se reproduzir por conta própria: só pode produzir mais vírus entrando em uma célula e usando as suas maquinarias celulares. Quando um vírus infecta uma célula hospedeira, ele remove a sua cápsula de proteína e direciona a maquinaria do hospedeiro a transcrever e traduzir o seu material genético. A célula sequestrada monta os componentes replicados em milhares de descendentes virais, que podem romper e matar a célula hospedeira. Os novos vírus passam então a infectar mais células hospedeiras.
Porquê Estudar Vírus?
Os vírus podem infectar diferentes tipos de células: bactérias, plantas e animais. Vírus que visam bactérias, chamados bacteriófagos (ou fagos), são muito abundantes. A investigação atual concentra-se na terapia por fagos para tratar infecções por bactérias resistentes a múltiplos fármacos em humanos. Vírus que infectam plantas cultivadas também são altamente estudados, uma vez que epidemias levam a enormes perdas agrícolas e económicas.
Os vírus foram descobertos pela primeira vez no século XIX, quando uma cultura economicamente importante, a planta do tabaco, foi atacada por uma doença misteriosa—mais tarde identificada como vírus do mosaico do tabaco. Os vírus animais são de grande importância tanto na investigação veterinária como na investigação médica. Além disso, os vírus estão por trás de muitas doenças humanas, que vão desde a constipação comum, varicela e herpes, até infecções mais perigosas como febre amarela, hepatite e varíola.
A Estrutura de um Vírus
Os vírus vêm em uma variedade de formas que são especializadas em atacar a sua célula alvo. Os dois principais componentes de todos os vírus são o genoma viral e sua camada proteica protetora, conhecida como capsídeo. O genoma viral é composto por RNA ou DNA de uma cadeia simples ou dupla, e codifica as proteínas que compõem o capsídeo. Juntos, o genoma viral e o capsídeo são conhecidos como nucleocapsídeos.
Uma característica única de muitos vírus eucarióticos é a presença de uma membrana fosfolipídica, conhecida como o envelope que envolve o capsídeo. Este envelope normalmente tem origem nas membranas de células hospedeiras previamente infectadas, mas também pode incluir proteínas virais (chamadas proteínas envelope) ligadas a ele. Por fim, alguns vírus animais têm um conjunto de proteínas codificadas por vírus, o tegumento viral, no espaço entre o envelope e o capsídeo.
Infeção viral
O ciclo de vida viral pode ser dividido nas seguintes cinco etapas: ligação, entrada, replicação, montagem e libertação. As proteínas na superfície do vírus ajudam a reconhecer células hospedeiras específicas. Alguns vírus usam essas proteínas superficiais para ligar receptores de células hospedeiras e iniciar a internalização por endocitose, enquanto que vírus revestidos por envelope podem fundir-se diretamente com a membrana celular hospedeira.
Alguns bacteriófagos não entram na célula; eles injetam o seu genoma (e enzimas virais) na célula hospedeira. Uma vez dentro da célula, o vírus é descapsulado e direciona a maquinaria da célula hospedeira a transcrever e traduzir o seu genoma. A célula hospedeira encapsula as novas cópias do genoma viral em partículas virais para produzir descendentes. Os vírus descendentes podem ser armazenados na célula hospedeira antes de serem libertados ou continuamente expelidos da célula por invaginações da membrana celular. O ciclo de infeção viral é classificado como lítico ou lisogénico. No ciclo lítico, os novos vírus explodem da célula hospedeira, matando-a no processo. No ciclo lisogénico, o DNA viral é incorporado no genoma hospedeiro onde fica dormente e é copiado de cada vez que a célula hospedeira se replica.
