Factores de replicación y clasificación
La forma en que el virus copia su material genético depende de varios factores clave. En primer lugar, el tipo de ácido nucleico del virión desempeña un papel determinante. En segundo lugar, es importante la presencia de polimerasas virales propias o la capacidad del patógeno para utilizar las enzimas de la célula huésped. También se tiene en cuenta la capacidad del virus para inducir la síntesis de las polimerasas necesarias directamente en la célula infectada.
Dependiendo del mecanismo de replicación, todos los virus se dividen en 6 grupos principales:
- Virus ADN bicatenario.
- Virus ADN monocatenario.
- Virus ARN monocatenario positivo.
- Virus ARN monocatenario negativo.
- Virus ARN bicatenario.
- Virus ARN monocatenario positivo diploide (retrovirus).
Replicación de virus ADN bicatenario
El proceso se desarrolla mediante un mecanismo semiconservador (clásico). Las hebras originales del ADN viral se desenrollan, tras lo cual se produce la síntesis complementaria de nuevas hebras. Como resultado, se forma una molécula compuesta por una hebra «parental» y una hebra completamente nueva.
El soporte enzimático depende de la familia específica:
- Las ADN polimerasas dependientes de ADN virales sintetizan los adenovirus, herpesvirus y poxvirus.
- Las ADN polimerasas dependientes de ADN celulares son utilizadas por papilomavirus, poliomavirus y anelrovirus.
Por lo general, este proceso se localiza en el núcleo celular. La excepción son los poxvirus, cuyo ciclo transcurre en el citoplasma. Un caso especial lo constituyen los hepadnavirus (por ejemplo, el virus de la hepatitis B): su genoma es un ADN circular bicatenario incompleto, donde una hebra es más corta que la otra (presenta una hebra positiva incompleta y una hebra negativa completa).
Características de los virus ADN monocatenario
Los representantes destacados de este grupo son los parvovirus. Su característica principal radica en que utilizan exclusivamente ADN polimerasas celulares.
Etapas de la replicación:
- Sobre el ADN viral original (hebra positiva), las enzimas de la célula sintetizan la hebra negativa complementaria.
- Se forma un ADN bicatenario intermediario, la denominada «forma replicativa».
- La hebra negativa recién creada comienza a servir como matriz para la síntesis de nuevas hebras positivas que formarán parte de la futura progenie.
- Paralelamente a este proceso, se lleva a cabo la síntesis de ARN mensajero (ARNm) y la traducción de las proteínas virales necesarias.
Replicación de virus ARN monocatenario positivo
A esta categoría pertenecen los picornavirus, flavivirus y togavirus. La función clave de su genoma es que la hebra positiva de ARN genómico actúa desde el principio como ARNm; a partir de ella se inicia inmediatamente la traducción de la proteína viral.
Mecanismo de replicación:
- Primero, la ARN polimerasa viral transcribe la hebra positiva genómica original en una hebra negativa de ARN.
- La hebra negativa de ARN resultante se convierte en molde.
- Sobre este molde comienza la síntesis activa de múltiples copias de la hebra positiva de ARN genómico, necesarias para los nuevos viriones.
Para recordar las enzimas de los virus ADN bicatenario: «GAP» (Herpes, Adeno, Pox) tienen sus propias polimerasas. «PAP» (Papiloma, Anello, Polioma) toman las polimerasas de la célula.
Preguntas de clases y exámenes
¿En qué consiste la esencia del mecanismo semiconservador de replicación?
La esencia es que el ADN bicatenario se desenrolla y se sintetiza una nueva hebra sobre cada hebra antigua. La molécula resultante contiene una hebra parental y una nueva.
¿Qué virus utilizan únicamente ADN polimerasas celulares?
Solo las enzimas celulares son utilizadas por los virus ADN monocatenarios (parvovirus), así como por algunos bicatenarios (papilomavirus, poliomavirus, anelrovirus).
¿Qué es la forma replicativa en los parvovirus?
Es una etapa intermedia de ADN bicatenario que se forma cuando se sintetiza una hebra negativa complementaria sobre la hebra positiva original para la posterior copia del genoma.
¿Por qué la hebra positiva de los virus ARN se denomina análoga al ARNm?
Porque está lista para la traducción inmediata: los ribosomas celulares pueden leer la información directamente de ella y sintetizar proteínas virales sin transcripción previa.
Qué más repasar sobre el tema
- Mecanismo de replicación de los virus ARN monocatenario negativo
- Características de la replicación de los virus ARN bicatenario
- Ciclo vital de los retrovirus (virus ARN monocatenario positivo diploide)
- Ciclo de replicación citoplasmática de los poxvirus
- Mecanismo detallado de la finalización de la hebra incompleta en hepadnavirus
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