BIOLOGIA PRIONES, VIROIDES Y VIRUS -Existen organismos en la 'frontera de la vida', que se les podría considerar como formas regresivas por dos razones: a)porque se cree proceden de formas más complejas, y b)porque necesitan de otros seres vivos, con organización celular, para poder reproducirse. Nos referimos a los priones (formados por proteínas), a los viroides (constituidos por ARN) y a los virus (integrados por un ácido nucleico y proteínas). PRIONES -Caracteres generales: a)Son pequeñas partículas infecciosas (patógenos capaces de resistir a los tratamientos que inactivan a los ácidos nucleicos). b)Están compuestos por proteínas. c)Tienen un gran poder de asociación. d)Poseen afinidad por las proteínas hidrófilas de las membranas celulares. e)Tienen capacidad para producir nuevos priones (especialmente en células nerviosas). -Hay una cierta controversia en cuanto a la presencia o ausencia de ác. nucleico en los priones: 1)Los que defienden su inexistencia (opinión más generalizada) ... -aceptan que algún gen del ADN-huésped codifica las proteínas del prión, o que éste tiene capacidad codificadora y formadora de nuevas proteínas priónicas. -creen que estas proteínas priónicas adquirirían una configuración espacial distinta, induciendo a las proteínas 'normales' a que también tengan la conformación priónica. -piensan, en resumen, que los priones son capaces también de autorreplicarse dentro de las células huésped. -de cualquier modo, actualmente se sabe que en el cromosoma 20 humano se encuentra un gen que codifica las proteínas de un prión causante de una enfermedad nerviosa, el conocido síndrome de Creutzfeld-Jakob. 2)Los que defienden que existe ... -creen que ha de ser de un peso molecular muy pequeño y, por tanto, aparece como oculto y protegido por las proteínas. -piensan que al ser tan reducido, no poseería la información necesaria para codificar sus propias proteínas; esto implicaría que el gen que codifica a las proteínas priónicas se encuentra en el cromosoma de la célula huésped. VIROIDES -Son partículas infectivas de ARN monocatenario (circular o lineal) no protegidas por ningún tipo de cubierta. El ARN puede presentar fragmentos bicatenarios por pliegues de la misma y única hebra. -Se sabe que el viroide no actúa como ARNm que se deja traducir en proteínas por los ribosomas de la célula huésped. -El viroide, en su replicación, aprovecha los sietmas enzimáticos de la célula huésped (como los virus). Suelen estar asociados a enfermedades de las plantas. VIRUS Caracteres generales -Descubiertos a finales del siglo XIX, enseguida se puso de manifiesto su carácter infectivo (Pasteur, 1884). (La primera imagen de un virus se obtuvo en 1942 mediante microscopía electrónica). -Tienen un tamaño que oscila entre 30 y 300 milimicras. -Pueden autorreplicarse y están constituidos por una o varias moléculas de ácido nucleico (ADN o ARN) infectivo rodeado por una cápsula proteica llamada cápsida. -No poseen citoplasma ni metabolismo propio. No son capaces de llevar a cabo reacciones químicas (carecen de sistemas enzimáticos), por lo que necesitan un huésped para reproducirse, utilizando su maquinaria sintética para realizar múltiples copias de sí mismos que infectan a nuevas células; es decir, son parásitos obligados. Estructura de los virus -Las partículas víricas se llaman viriones, y pueden estar constituidos por ácidos nucleicos, la cápsida y la envoltura. 1) Ác. nucleicos: -Son de cadena corta y pueden ser de ADN o de ARN. -Los de cadena lineal o circular pueden ser sencillos o dobles. -Los virus que contienen ARN (retrovirus) tienen la capacidad de copiar, a partir de una hebra simple de ARN, una doble hélice de ADN (gracias a la retrotranscriptasa). 2) Cápsida: -Estructura constituida por elementos proteicos llamados capsómeros, agregados en torno al ác.nucleico. -Hay distintos tipos de cápsidas con diferentes formas geométricas: helicoidal, icosaédrica y compleja. -Los que poseen cápsida compleja infectan a las bacterias y se llaman bacteriófagos. Poseen cabeza, cola y sistema de anclaje. 3) Envoltura: -Está constituida por una bicapa lipídica en la que puede haber alguna proteína integral, encargada de la unión del virus a la célula que va a parasitar (infectar). -Según la presencia o ausencia de envoltura, los virus se clasifican en: a)virus animales: con envoltura. b)virus vegetales y bacteriófagos: sin envoltura o desnudos. Ciclo vital de un fago -Los virus realizan las siguientes fases en su ciclo de multiplicación: 1)Entrada en el citoplasma de la célula huésped. 2)Reproducción de las partículas víricas (viriones). 3)Salida de los virus al exterior de la célula infectada. -Presentan una característica muy peculiar en su reproducción: la síntesis de cada uno de sus componentes se da por separado y, posteriormente, se produce el ensamblaje entre ellos. -Para estudiar el ciclo vital tomaremos el caso de un bacteriófago (virus complejo): 1) Fase de fijación o adsorción: El ciclo se inicia con esta fase, en la que el virus se une a un receptor específico situado sobre la cubierta de la cápsula de la bacteria. 2) Fase de penetración: En esta fase, únicamente es inyectado el ácido nucleico del virus (ADN) en el interior de la bacteria. A partir de este momento, el virus puede seguir dos ciclos diferentes: a) Ciclo lítico: El ADN del virus sirve de molde para formar los ARNm, que serán los encargados de sintetizar las proteínas de la cápsida y de obtener muchas copias del ác.nucleico del virus. Cuando se han sintetizado cantidades suficientes, comienza el ensamblaje de las partículas víricas, de tal forma que el ác.nucleico se rodea de las proteínas de la cápsida y la bacteria se lisa, liberando gran cantidad de bacteriófagos. b) Ciclo lisogénico: El genoma del virus queda integrado en el genóforo bacteriano, de tal forma que no expresa sus genes y se replica junto al de la bacteria. En este estado se habla de virus atenuado o profago. Si la bacteria que contiene el profago sufre alguna alteración (exposición a radiación ultravioleta, por ejemplo), el virus integrado en el genoma bacteriano sale de éste y comienza el ciclo lítico. -Aunque los virus vegetales (desnudos) son los más desconocidos, se sabe que el ciclo vital de cada virus animal (con envoltura) es distinto y específico. http://www.loseskakeados.com