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Genomas de virus

Publicado por Ramón Contreras

Desde hace mucho tiempo se discute si los virus son seres vivos. Si bien no está claro sí lo son o no; es obvio que poseen estructuras genéticas similares al resto de los seres vivos.
Aunque todas las estructuras de los virus están ingeniosamente reordenadas para ser lo más pequeñas posibles y por lo tanto contener la mayor cantidad de información en el mínimo espacio. Los virus no contienen intrones, típicos de eucariotas, pero incluso han conseguido que ambas cadenas de su material genético se transcriba en un mensajero útil para él, cosa impensable en organismos más desarrollados. Así que a pesar de tener los genemos más pequeños, no son los más simples, ni mucho menos.

El genoma del virus TMV se enrolla linealmente muy ordenado rodeado de proteinas que se van quitando para dejar el material genético accesible para las polimerasas.

Los Bacteriófagos infectan únicamente a bacterias, llamados comúnmente fagos. Dejando el nombre de virus a aquellos Virus que infectan eucariotas. Los virus de eucariotas por lo general suelen contener menos genes, aprovechándose en mayor medida de las enzimas de su hospedador.

En su material genético podemos encontrar DNA o RNA. La mayoría tienen una sola molécula, aunque algunos pueden tener el genoma segmentado, como el fago F6 de Pseudomonas phaseolicola (RNA). Suelen tener una única molécula para que no se quede ninguna fuera a la hora del ensamblaje (cuando el material genético tiene que entrar dentro de cápsulas proteicas para ir a infectar a otro organismo). La molécula puede ser lineal o circular y mono o bicatenaria.

Los virus de ADN bicatenario funcionan igual que los organismos vivos, de hecho usan sus ADN polimerasas para replicarse y sus ARN polimerasas para sintetizar los ARN mensajero necesarios para la infección. Ambas cadenas pueden codificar proteínas virales.

Los virus de ADN monocatenario, funcionan igual que los anteriores.

Los virus de ARN bicatenario codifican para sus propias ARN polimerasas y no necesitan crear moléculas de ADN.

Los virus de ARN monocatenario pueden ser positivos o negativos.

Positivos: su ARN puede funcionar directamente como ARNm, para la síntesis de proteínas, entre las que se encuentra una ARN replicasa, que copia en ARN sin pasar por ADN.

Negativos: no es por si mismo infeccioso, puesto que es la cadena complementaria al ARN mensajero, necesita ser traducido por una ARN polimerasa para dar el ARN mensajero que dará las proteínas.

Como se ve los virus o fagos, han probado todas las posibilidades y todas han resultado tener sus ventajas.

El genoma de todos los virus es compacto, los genes están bastante juntos e incluso solapando como ocurre en el genoma de ?x174. Se obtienen distintas proteínas en función de los fragmentos que se transcriban. En el genoma de T4 (ADN bicatenario, tiene unos 150 genes, la mayoría están asociados con la síntesis de proteínas o con el ciclo vital el fago. No hay genes inútiles, como para conseguir alimento o crear enzimas digestivos, todo eso lo cogen de su hospedador.

Hay fagos con ciclo lítico, como los fagos T, que sólo tienen los genes necesarios para su propia replicación, y fagos con ciclo lisogénico, como el fago Lambda, que permiten la integración de su genoma en el de la bacteria, donde pueden permanecer en estado de latencia hasta que se replican con la célula.

Hay virus eucariotas que tienen la capacidad de integrarse en el genoma de la célula huésped de una forma similar al ciclo lisogénico de los fagos, son los Retrovirus (como el VIH). Éstos suelen formar una capa lipídica que rodea al virus y expresa en su superficie proteínas que fabrica el propio virus.

– Los genes estructurales más importantes de la infección de los retrovirus están muy bien caracterizados. El RNA codifica los genes env, gag y pol; cada uno de ellos codifica para un grupo de proteínas (poliproteínas).
Env: este gen codifica para la proteína de la ENVoltura.
Gag: Antígeno específico de grupo, en inglés Gen-specific AntiGen.
Pol: codifica para la proteína POLimerasa que copiará el genoma vírico.

Existe también un grupo de virus que no posee los genes indispensables para dispersarse, estos virus se llaman virusoides: se asocian con virus auxiliares y se insertan en su cápsula. Infectan junto al virus auxiliar. En ocasiones pueden encerrarse ellos solos en la cápsula. Pueden contribuir a que el virus auxiliar desarrolle su ciclo viral.

Los viroides: son moléculas libres de RNA que pueden infectar como moléculas desnudas, no se asocian con partículas víricas. Son importantes en enfermedades de plantas. Puesto que una vez dentro del organismo pueden viajar por el floema y expandirse por el organismo.

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