medicina virus 1
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Características Gerais dos
Vírus
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Histórico
Adolf Meyer (1876)- comprovou a natureza infecciosa da doençado mosaico do tabaco.
Dimitri Ivanowsky(1892): deu o segundo passo fundamental para o
entendimento da virologia atual –
Vírus são partículas filtráveis
Martin Beijerinck(1898): descreveu esse patógeno como sendo
menor que bactéria, classificando-o comofluido vivo contagioso- fluidum vivum
contagiosum
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Loeffler e Frosch (1898): primeiros a relatar oisolamento do fluidum vivum contagiosum de animais-vírus da febre aftosa
1890: Foi estabelecida a distinção entre bactérias e vírus
-agentes filtráveis causadores a doença do mosaico dotabaco e de muitas outras viroses.-(Vírus palavra latina que significa veneno)
Wendell Stanley (1935): isolou o vírus do mosaico dotabaco tornando possível o estudo químico e estrutural
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Que são vírus?
São agentes infecciosos acelulares muito pequenos(filtráveis) e, parasitas intracelulares obrigatórios.
Como surgiram os vírus? Seriam produtos de evolução de alguma bactéria???Poderiam ser componentes de células hospedeiras que
se tornaram autônomas???
Lembram genes que tenham adquirido a capacidade deexistir independentemente da célula.
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PROPRIEDADES DOS VÍRUS
Pequeno tamanho, sendo visualizados somente pormicroscopia eletrônica (0,02 a 0,3m)
São incapazes de produzir energia ou proteínasindependentemente de uma célula hospedeira
Possuem um único tipo de ácido nucléico (DNA ou RNA)
Multiplicam-se dentro de células vivas usandoamaquinária de síntese destas células- são parasitas
intracelulares obrigatórios.
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ESTRUTURA VIRAL
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Vírion: partícula viral completa, incluindo o
envelope se o vírus for envelopado
Estado extracelular do vírus
Vírus:partícula diminuta com ácido nucléicoenvolto por proteínas
Metabolicamente inerte, não realiza funções derespiração e biossíntese
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Estado intracelular do vírus
Replicação viral•Produção de cópias do genoma viral• Síntese dos componentes que formam o envoltório
viral• Dependência dos componentes estruturais e metabólicos
da célula hospedeira
O vírus redireciona a maquinária preexistente e as funçõesmetabólicas da célula hospedeira, favorecendo a replicaçãoViral e montagem de novos vírus
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Tamanho dos vírus
Microscopia eletrônica 20 a 14 000nm (além do limite de resoluçãodo microscópio óptico)
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Espectro de hospedeiro
Plantas, animais, fungos e bactérias
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Morfologia Viral Forma Helicoidal (cilíndrica )
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Forma Poliédrica (icosaédrica)
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Vírus envelopados
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Capsídeo complexo é uma combinação de formashelicoidais e icosaédricas.
Vírus Complexos
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Morfologia Viral
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Classificação dos Vírus
Classificação antiga- Sintomatologia Comitê Internacional de Taxonomia Viral Tipos de ácido nucléico Estratégia de replicaçãoMorfologia entre outras formam a base de divisão
em gêneros e espécies
Família: viridaeGênero: vírusEspécie viral: (compartilham a mesma informaçãogenética e o mesmo nicho ecológico)
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Classificação quanto ao ácido nucléico
DNA ou RNA Fita dupla ou simples
Linear ou circular
Uma molécula ou mais
(segmentado)
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Vírus (fita simples de RNA) pode ainda ser
subdivididos em:
Genoma de polaridade positiva (genoma tem a
mesma orientação do mRNA)
Genoma de polaridade negativa (orientação
inversa do mRNA)
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Famílias de DNA e RNA vírus
DNA DOENÇA
Poxviridae Vírus da varíola
Papovaviridae Papiloma
Hepadnaviridae Vírus da hepatite B
Adenoviridae Doenças respiratórias
Herpesviridae Herpes
RNA
Rabdoviridae Vírus da raiva
Retroviridae AIDSFlaviviridae Febre amarela, dengue
Paramixoviridae Sarampo, Caxumba
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Classificação Vírus DNA
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Classificação Vírus de RNA
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Cultivo dos Vírus
Animais de laboratório (camundongo): está restrita aoestudo de alguns vírus
Inoculação em ovos embrionados: inoculados por quatro
vias:cavidade amniótica, cavidade alantóica, saco vitelino
membrana cório-alantóica
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Cultura celulares
Linhagens primárias: derivadas de fragmentos de tecidose tende a morrer após algumas gerações.
Linhagens diplóides: derivadas de embriões humanospode se manter por cerca de 100 gerações. Utilizadas nocultivo de vírus que requerem hospedeiros humanos
Linhagens celulares permanente: São células transformadas (ou cancerígenas) que semantém por gerações indefinidas. Ex. Células HELA
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Métodos Imunossorológicos Hemaglutinação Imunofluorescência (IF) direta e indireta Imunoensaio Enzimático (IEE) Fixação do complemento
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Replicação Viral
Ciclo de vida dos bacteriófagos
Multiplicação de vírus animal
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Ciclo de vida dos Bacteriófagos
Ancoragem ou adsorção
Penetração
Biossíntese
Maturação
Liberação
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Ciclo Lítico e Lisogênico
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Replicação Viral- Ciclo Lítico
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Replicação Viral- Ciclo Lísogênico
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Fases da Replicação Viral- Vírus Animal
Ligação (adsorção) Penetração
Desnudamento Síntese dos componentes virais
(ácido nucléico e proteínas)
Montagem (ou morfogênese) Liberação dos virions
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Replicação BacteriófagoX
Replicação Vírus animal
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1- Adsorção: Especificidade de interação
Bacteriófago: as fibras da cauda ancoram às proteínas da paredecelular.Vírus animal: fixação de espículas, capsídeos ou envelope àsproteínas da membrana plasmática e glicoproteínas.
Bacteriófago
Vírus Nu
Vírus Envelopado
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2-Penetração
Bacteriófago: através da injeção de ácido nucléicoviral através da parede celular da bactéria.
Vírus animal: através da endocitose ou fusão demembranas.
Bacteriófago
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Penetração Vírus envelopado - Fusão
Vírus Envelopado - Endocitose
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PenetraçãoVírus não envelopado- Translocação
Vírus não envelopado- Endocitose
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3-Decapsidação (Desnudamento)
Bacteriófago: Desnecessário
Vírus animal: Digestão enzimática das proteínas
virais.
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DesnudamentoVírus Envelopado - Fusão
Vírus Envelopado - Endocitose
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DesnudamentoVírus não envelopado
Vírus não envelopado- Endocitose
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3- Síntese de ácido nucléico viral e das proteínas
virais (Transcrição e Tradução) -Muitas estratégias
Bacteriófago: no citoplasma
Vírus animal: no núcleo (vírus de DNA) ou nocitoplasma (vírus de RNA) da célula infectada.
A síntese protéica viral é sempre no citoplasma
da célula infectada.
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4- MONTAGEM Bacteriófago: Adição do colar, bainha,placabasal e fibras da cauda à cabeça contendo oácido nucléico viral.
Vírus animal: inserção de ácido nucléicoviral no capsídeo
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5- LIBERAÇÂO DOS VÍRIONS
Bacteriófago:Lise da célula hospedeira.
Vírus animal:Brotamento (vírus envelopados)Vírus que adquirem sua membrana no citoplasma (Flavivírus,
Poxvírus) –
são liberados por exocitose ou lise celular
Ruptura celular (vírus não envelopados)
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Brotamento
Lise celular
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Brotamento
Local Brotamento Vírus
Membrana Plasmática Ortomyxovírus,Paramixovírus,Rabdovírus,Togavírus, Retrovírus
Membrana Nuclear Herpesvírus
RE rugoso Flavivírus
Aparelho de Golgi Poxvírus
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Efeitos da Infecção viral na célula hospedeira
Infecções virais em que não é produzida progêniede vírus: Infecção abortiva
Infecções virais produtivas em que a célula
hospedeira não é morta, embora os vírus daprogênie sejam liberados
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Infecções virais que resultam em um estado virallatente na célula hospedeira
Infecções virais resultando na morte da célula dohospedeiro e na produção de progênie
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Multiplicação de Vírus Animais- Estratégias
REPLICAÇÃO VIRUS RNA
• A maioria ocorre no citoplasma• Virus penetram através da endocitose ou através da fusão na
membrana celular;• Desnudamento, ocorre no citoplasma ou durante a passagem
através da membrana celular;• Genoma pode ser constituído de uma molécula de RNA ou
constitui-se de mais de um segmento;• O RNA de alguns vírus possui função de mRNA (sentido +) e pode
ser traduzido, enquanto outro é de sentido negativo (anti-sense),deve ser inicialmente transcrito em RNAs de sentido (+) porpolimerase de RNA dependentes de RNA virais.
• Maturação ocorre no citoplasma
i d li d í d A
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Mecanismos de Replicação dos vírus de RNA
Vírus com genoma de RNA fita simples polaridade
positiva- que se replica por uma fita complementarnegativa intermediária.
Vírus com genoma de RNA fita simples polaridade
negativa- que se replica por uma fita complementar (+)
intermediária.
Vírus com genoma de RNA dupla fita onde os transcritos
de RNA(+) são usados para a tradução e como molde para
síntese de fitas complementares (-), Vírus com genoma RNA fita simples (+) que se replica
por um DNA intermediário.
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Mecanismos de Replicação doGenoma de Vírus RNA
Tipo I
Vírus com genoma de ssRNA de polaridade (+),
que se replica por uma fita complementarintermediária (-).
1- RNAs genômico servem como RNAs mensageiros2- RNAs genômicos são do tipo não segmentado3- Vírions não contém enzimas4- Os vírus podem ser envelopados ou não
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Tipo II
Vírus com genoma de ssRNA de polaridade (-) quese replica através de uma fita complementarintermediária (+)
1- Vírions contem enzima2- A primeira etapa da replicação do vírus é a síntese do
mRNA3- São todos vírus envelopados4- Alguns tem genomas segmentados outros não
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Tipo III
Vírus com genoma de ds RNA
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Tipo IV
Vírus com genoma de ssRNA de polaridade (+) que
é replicado por meio de um DNA intermediário
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1- Picornaviridae: Vírus hepatite A
•
Genoma de RNA , fita simples positiva, não segmentado• Não envelopado, icosaédrico
• RNA genômico serve como RNA mensageiro e é infeccioso
•Transmissão: via fecal-oral, e o vírus é disseminado nas fezes
ingestão ostras cruas, coletadas de água contaminada com esgoto
2- Flavivíridae: Vírus da hepatite C
• Genoma de RNA não segmentado de fita simples, positivo
• Envelopado, icosaédrico
•RNA genômico serve como RNA mensageiro e é infeccioso
• Transmissão: pelo sangue, por transfusão, uso de drogas
intravenosas ,diálise renal. Evidências de transm. sexual ,e da mãe
para criança
Famílias de Vírus RNA
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3- Togaviridae: Vírus da rubéola
• Genoma de RNA não segmentado de fita simples positiva
• Envelopado, nucleocapsídeo icosaédrico
• RNA genômico serve como RNA mensageiro e é infeccioso
• O vírion não contém qualquer enzima
4- Retroviridae: Vírus AIDS
• RNA de fita simples, positivo, linear- duas cópias por vírion• O envelope viral contém glicoproteína, que sofre variação
antigênica
• Vírion contém transcriptase reversa
•
Transmissão: sexual (vírus presente sêmen e secreção vaginal,sangue ou hemoderivados), agulhas contaminadas com o HIV,
via transplacentária ( passagem através canal parto ou
amamentação)
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5- Orthomyxoviridae: Vírus da influenza
• Genoma de RNA de fita negativa
• Vírus esférico, envelopado, pleomórfico
• RNA segmentado em oito fragmentos
•Vírion tem dois tipos de espículas de proteína de membrana,
proteína H (hemaglutinina) e a proteína N (neuraminidase)
• Vírion contém RNA polimerase
• Transmissão: gotículas respiratórias
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Mecanismos de Replicação do Genoma
de Vírus DNA
Varia consideravelmente entre as famílias.
Princípio geral da síntese das fitas de DNA da progênie
complementar aos moldes de DNA-mãe aplica-se a
todos, exceto aos Hepadnaviridae. O DNA-mãe desses
vírus é transcrito em um RNA intermediário que é entãotranscrito numa progênie de DNA de fita dupla.
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Genes precoces: genes virais são transcritos antes do início da replicação do DNA-as proteínas utilizadas na replicação do genoma;
Genes tardios: transcritos após o início da replicação do genoma viral. A maioria
das proteínas tardias é incorporada nas partículas virais da progênie.
Famílias de Vírus DNA
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Famílias de Vírus DNA
1- Adenoviridae: Adenovírus
• DNA linear de dupla fita• Não envelopados, icosaédricos
• Replicam-se no núcleo
• Principalmente agentes de infecção respiratória
•
Transmissão: via respiratória
2- Papovaviridae : Papilomavírus
• DNA circular de fita dupla
• Não envelopados, icosaédricos
• Mais de 100 tipos de papilomavírus humano (HPV) reconhecidosatualmente
• Transmissão:contato direto com indivíduos infectados ou
superfícies contaminadas
3 Herpesviridae: (Vírus herpes simplesTipo 1 e 2 Citomegalovírus
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3- Herpesviridae: (Vírus herpes simplesTipo 1 e 2, Citomegalovírus
humano, Herpesvírus humano Tipo 8 ,Vírus varicela-zoster)
• Vírus de DNA envelopado
•
Genoma DNA linear, de fita dupla• Envelope contém glicoproteínas antigênicas, espécie específicas
• Todos herpesvírus podem entrar em estado latente após a
infecção primária, para serem reativados posteriormente
4- Hepadnaviridae: Vírus da hepatite B• Genoma DNA circular,
• Envelopados, icosaédricos
• Transcriptase reversa
• Vírus HBV presente em todos os líquidos corporais de indivíduosinfectados (sague, sêmen, saliva, leite materno,servem como fontes
infecção. Transmissão: relação sexual, drogas injetáveis