Replicação de genomas virais

Fatores de replicação e classificação

A maneira como o vírus copia seu material genético depende de vários fatores-chave. Em primeiro lugar, o próprio tipo de ácido nucleico do vírion desempenha um papel determinante. Em segundo lugar, é importante a presença de polimerases virais próprias ou a capacidade do patógeno de utilizar enzimas da célula hospedeira. Também é considerada a capacidade do vírus de induzir a síntese das polimerases necessárias diretamente na célula infectada.

Dependendo do mecanismo de replicação, todos os vírus são divididos em 6 grupos principais:

1. Vírus de DNA bicatenar.
2. Vírus de DNA monocatenar.
3. Vírus de RNA monocatenar positivo.
4. Vírus de RNA monocatenar negativo.
5. Vírus de RNA bicatenar.
6. Vírus de RNA monocatenar positivo com transcriptase reversa (retrovírus).

Replicação de vírus de DNA bicatenar

O processo ocorre por um mecanismo semiconservativo (clássico). As fitas originais de DNA viral desenrolam-se, após o que ocorre a síntese complementar de novas fitas. Como resultado, forma-se uma molécula composta por uma fita "parental" e uma fita totalmente nova.

O suporte enzimático depende da família específica:

• As DNA-polimerases dependentes de DNA virais sintetizam adenovírus, herpesvírus e poxvírus.
• As DNA-polimerases dependentes de DNA celulares são utilizadas por papilomavírus, poliomavírus e anelovírus.

Normalmente, esse processo localiza-se no núcleo celular. A exceção são os poxvírus, cujo ciclo ocorre no citoplasma. Um caso especial são os hepadnavírus (por exemplo, o vírus da hepatite B): seu genoma é um DNA circular bicatenar incompleto, onde uma fita é mais curta que a outra (há uma fita positiva incompleta e uma fita negativa completa).

Características dos vírus de DNA monocatenar

Representantes marcantes deste grupo são os parvovírus. Sua principal característica é que eles utilizam exclusivamente DNA-polimerases celulares.

Etapas de replicação:

1. Sobre o DNA viral original (fita positiva), as enzimas celulares sintetizam uma fita negativa complementar.
2. Forma-se um DNA bicatenar intermediário — a chamada «forma replicativa».
3. A fita negativa recém-criada passa a servir como molde para a síntese de novas fitas positivas, que farão parte da futura prole.
4. Paralelamente a esse processo, ocorre a síntese de RNA mensageiro (RNAm) e a tradução das proteínas virais necessárias.

Replicação de vírus de RNA monocatenar positivo

Pertencem a esta categoria os picornavírus, flavivírus e togavírus. A função-chave do seu genoma consiste no fato de que o RNA genômico de fita positiva atua desde o início como RNAm — a tradução da proteína viral é iniciada imediatamente a partir dele.

Mecanismo de replicação:

• Primeiro, a RNA-polimerase viral transcreve a fita positiva genômica original em um RNA de fita negativa.
• O RNA de fita negativa resultante torna-se um molde.
• Neste molde, inicia-se a síntese ativa de múltiplas cópias de RNA genômico de fita positiva, necessárias para novos vírions.

Questões de aulas e exames

O que mais estudar sobre o tema

• Mecanismo de replicação de vírus de RNA monocatenar negativo
• Características da replicação de vírus de RNA bicatenar
• Ciclo de vida dos retrovírus (vírus de RNA monocatenar positivo idêntico)
• Ciclo de replicação citoplasmática dos poxvírus
• Mecanismo detalhado de complementação da fita incompleta nos hepadnavírus

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