Los virus no se reproducen por fisión binaria. Allá por los años 50 del siglo pasado, se estableció que la reproducción se lleva a cabo por el método de reproducción (traducido del inglés reproducir - hacer una copia, reproducir), es decir, mediante la reproducción de ácidos nucleicos, así como la síntesis de proteínas, seguida de la colección de viriones. Estos procesos ocurren en diferentes partes de la célula del llamado huésped (por ejemplo, en el núcleo o el citoplasma). Este método inconexo de reproducción de virus se denomina disyuntivo. Esto es en lo que nos centraremos con más detalle en nuestro artículo.
Proceso de reproducción
Este proceso tiene características propias de la reproducción de virus y se distingue por el cambio sucesivo de algunas etapas. Considéralos por separado.
Fases
Los virus no pueden multiplicarse en un medio nutritivo, ya que son parásitos estrictamente intracelulares. Además, a diferencia de la clamidia o la rickettsia, durante la reproducción, los virus en la célula huésped no pueden crecer y no se multiplican por fisión. Todos los componentes de este virus incluyen ácidos nucleicos, así como moléculas de proteína que se sintetizan en la célula "huésped" por separado, en diferentes partes de la célula: en el citoplasma y en el núcleo. Además, los sistemas celulares sintetizadores de proteínas obedecen a un genoma viral, así como a su NA.
La reproducción viral en una célula ocurre en varias fases, las cuales se describen a continuación:
- La primera fase es la adsorción del virus, que se discutió anteriormente, en la superficie de la célula, que es sensible a este virus.
- El segundo es la penetración del virus en las células huésped mediante el método de viropexis.
- El tercero es una especie de "desnudo" de viriones, la liberación de ácido nucleico de la cápside y la supercápside. En varios virus, el ácido nucleico ingresa a las células por la fusión de la envoltura del virión y la célula huésped. En este caso, la tercera y la segunda fase se combinan en una sola.
Adsorción
Esta etapa de la reproducción del virus se refiere a la penetración de una partícula viral en las células. La adsorción comienza en la superficie celular a través de la interacción de receptores celulares y virales. Traducido del latín, la palabra "receptores" significa "recibir". Son formaciones sensibles especiales que perciben irritaciones. Los receptores son moléculas o complejos moleculares ubicados en la superficie de las células, y también son capaces de reconocer grupos químicos específicos, moléculas ootras células, únalas. En los viriones más complejos, estos receptores se ubican en la capa externa en forma de vellosidades o protuberancias en forma de espiga; en los viriones simples, generalmente se ubican en la superficie de la cápside.
El mecanismo de adsorción en la superficie de una célula receptora se basa en la interacción de los receptores con los llamados receptores complementarios de la célula "huésped". Los receptores de virión y las células son algunas estructuras específicas que se encuentran en la superficie.
Los adenovirus y los mixovirus se adsorben directamente en los receptores de mucoproteínas, mientras que los arbovirus y los picornavirus se adsorben en los receptores de lipoproteínas.
En el virión de mixovirus, la neuraminidasa destruye el receptor de mucogfoteína y escinde los ácidos N-acetilneuramínicos del oligosacárido, que contiene galactosa y galactosamina. Sus interacciones en esta etapa son reversibles, ya que se ven significativamente afectadas por la temperatura, la reacción del medio y los componentes de la sal. La heparina y los polisacáridos sulfatados, que llevan una carga negativa, impiden la adsorción del virión, pero algunos policariones (ecmolin, DEAE-dextrano, sulfato de protamina) eliminan su efecto inhibidor, que neutralizan la carga negativa de los polisacáridos sulfatados.
Virion entrando en la célula "huésped"
La forma en que un virus ingresa a una célula sensible no siempre será la misma. Muchos viriones pueden ingresar a las células por pinocitosis, que significa "beber" en griego."beber". Con este método, la vacuola pinocítica parece atraer el virión directamente a la célula. Otros viriones pueden entrar en la célula directamente a través de su membrana.
El contacto de la enzima neuraminidasa con mucoproteínas celulares promueve la entrada de viriones en la célula entre los mixovirus. Los resultados de estudios recientes demuestran que el ADN y el ARN de los viriones no se separan de la capa externa, es decir, los viriones penetran por completo en las células sensibles por pinocitosis o viropexis. Hasta la fecha, esto se ha confirmado para el virus de la viruela, vaccinia y otros virus que eligen vivir en animales. Hablando de fagos, infectan las células con ácido nucleico. El mecanismo de infección se basa en el hecho de que los viriones que están contenidos en las vacuolas celulares son hidrolizados por enzimas (lipasas, proteasas), durante lo cual el ADN se libera de la membrana del fago y entra en la célula.
Para el experimento, se infectó una célula con un ácido nucleico aislado de algunos virus y se provocó un ciclo completo de reproducción del virión. Sin embargo, bajo condiciones naturales, la infección con tal ácido no ocurre.
Desintegración
La siguiente etapa de la reproducción del virus es la desintegración, que es la liberación de NK de la cápside y la cubierta exterior. Después de que el virión ingresa a las células, la cápside sufre algunos cambios, adquiriendo sensibilidad a la proteasa celular, luego se destruye, liberando simultáneamenteNK. En algunos bacteriófagos, el NA libre ingresa a las células. El virus fitopatógeno ingresa a través del daño en la pared celular y luego se adsorbe en el receptor celular interno con la liberación simultánea de NK.
Replicación del ARN y síntesis de proteínas virales
La siguiente etapa de la reproducción del virus es la síntesis de una proteína específica del virus, que ocurre con la participación del llamado ARN mensajero (en algunos virus son parte de los viriones, y en algunos se sintetizan solo en células infectadas directamente sobre la matriz de ADN o ARN del virión). Se produce la replicación viral de NK.
El proceso de reproducción de los virus de ARN comienza después de la entrada de las nucleoproteínas en la célula, donde se forman polisomas virales al complejar el ARN con los ribosomas. Después de eso, también se sintetizan proteínas tempranas, que deben incluir represores del metabolismo celular, así como polimerasas de ARN que se traducen con la molécula de ARN original. En el citoplasma de los virus más pequeños, o en el núcleo, el ARN viral de doble cadena se forma al unir la cadena progenitora más ("+" - cadena de ARN) con la recién sintetizada, así como la cadena menos complementaria ("-” - cadena de ARN). La conexión de estas hebras de ácido nucleico provoca la formación de una estructura de ARN de una sola hebra, que se denomina forma replicativa. La síntesis del ARN viral se lleva a cabo mediante complejos de replicación, en los que participan la forma replicativa del ARN, la enzima ARN polimerasa y los polisomas.
Hay 2 tipos de ARN polimerasas. Aestos incluyen: ARN polimerasa I, que cataliza la formación de la forma replicativa directamente en la plantilla de cadena positiva, así como ARN polimerasa II, que participa en la síntesis de ARN viral monocatenario en la plantilla de tipo replicativo. La síntesis de ácidos nucleicos en virus pequeños ocurre en el citoplasma. En cuanto al virus de la influenza, la proteína interna y el ARN se sintetizan en el núcleo. Luego, el ARN se libera del núcleo y penetra en el citoplasma, donde, junto con los ribosomas, comienza a sintetizar la proteína viral.
Después de que los viriones ingresan a las células, se suprime en ellas la síntesis de ácido nucleico y proteínas celulares. Durante la reproducción de virus que contienen ADN, el ARNm también se sintetiza en la matriz del núcleo, que transporta información para la síntesis de proteínas. El mecanismo de síntesis de proteínas virales se lleva a cabo a nivel del ribosoma celular, y la fuente de construcción será el fondo de aminoácidos. La activación de los aminoácidos se lleva a cabo mediante enzimas, con la ayuda del ARNm se transfieren directamente a los ribosomas (polisomas), en los que ya se encuentran en la molécula de proteína sintetizada.
Así, en las células infectadas, la síntesis de ácidos nucleicos y proteínas del virión se lleva a cabo como parte de un complejo replicativo-transcriptivo, que está regulado por un determinado sistema de mecanismos.
Morfogénesis del virión
La formación de viriones puede ocurrir solo en el caso de una conexión estrictamente ordenada de polipéptidos virales estructurales, así como su NA. Y esto está garantizado por el llamado autoensamblaje de moléculas de proteína cerca del NC.
Formación de virión
La formación del virión ocurre con la participación de algunos de los componentes estructurales que componen la célula. Los virus del herpes, polio y vaccinia se producen en el citoplasma, mientras que los adenovirus se producen en el núcleo. La síntesis de ARN viral, así como la formación de la nucleocápside, ocurre directamente en el núcleo y la hemaglutinina se forma en el citoplasma. Posteriormente, la nucleocápside se desplaza desde el núcleo hasta el citoplasma, en el que tiene lugar la formación de la envoltura del virión. La nucleocápside está cubierta por fuera con proteínas virales, y las hemaglutininas y la neuraminidasa están incluidas en el virión. Así es como se produce la formación de la descendencia, por ejemplo, el virus de la gripe.
Liberación del virión de la célula "huésped"
Las partículas de virus se liberan de la célula "huésped" simultáneamente (durante la destrucción celular) o gradualmente (sin ninguna destrucción celular).
Es de esta forma que se produce la reproducción de los virus. Los viriones se liberan de las células, generalmente de dos maneras.
Primer método
El primer método implica lo siguiente: después de la maduración absoluta de los viriones directamente dentro de la célula, se redondean, se forman vacuolas allí y luego se destruye la membrana celular. Al finalizar estos procesos, los viriones se liberan todos al mismo tiempo y por completo de las células (picornavirus). Este método se llama lítico.
Segundo método
El segundo método involucra el proceso de liberación de viriones a medida que maduran dentro de 2 a 6 horas paramembrana citoplasmática (mixovirus y arbovirus). La secreción de mixovirus de la célula se ve facilitada por la neuraminidasa, que destruye la membrana celular. Durante este método, el 75-90% de los viriones se liberan espontáneamente en el medio de cultivo y las células mueren gradualmente.
