Ciclo lítico: o que é, fases e exemplos de vírus - Ciência - 2023
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Contente
- Como são os vírus?
- Fases do ciclo lítico
- 1- Absorção
- 2- Penetração
- 3- Replicação
- 4- Montagem
- 5- Libertação
- Exemplos de vírus do ciclo lítico
- Bacteriófago T4
- Outros exemplos
- Referências
o ciclo lítico é uma das duas maneiras que alguns vírus usam para completar seu ciclo de vida dentro das células que infectam. Tem a ver com a invasão e sequestro da maquinaria metabólica celular, a multiplicação e montagem rápida de múltiplas partículas virais, a lise celular e a liberação de novas partículas infecciosas para o meio extracelular.
Os vírus são comumente definidos como partículas não viva, sem sua própria maquinaria metabólica, mas composta de ácidos nucléicos e proteínas. Pode-se dizer que são entidades parasitas, pois dependem totalmente das células de seus hospedeiros para se multiplicar e se propagar.
Todos os seres vivos podem ser infectados por um vírus, desde bactérias e arquéias a elefantes, baleias e sequóias gigantes. Em humanos, a gripe, a varicela, a poliomielite, a raiva, a hepatite, a AIDS, a varíola e outras doenças conhecidas são causadas por vírus.
Por outro lado, muitas plantas de interesse comercial são afetadas negativamente por vírus, exemplos dos quais são milho, tabaco, mamão, pimenta, tomate e muitos mais
Além disso, um grande número de bactérias e outros organismos unicelulares microscópicos são infectados por vírus, às vezes com efeitos muito negativos e às vezes com efeitos benéficos, como a aquisição de novos genes de resistência.
Como são os vírus?
Os vírus vêm em diferentes formas e tamanhos, constituídos por diferentes tipos de ácidos nucléicos dispostos de maneiras diferentes e com diferentes "métodos" de reprodução. Alguns são extremamente virulentos e prejudiciais - causando doenças ou patologias - enquanto outros são bastante "inertes".
Dependendo da maneira como se "reproduzem", os vírus podem ter dois ciclos de vida bastante contrastantes: o ciclo lítico e o ciclo lisogênico.
A primeira envolve a invasão e eventual lise das células do hospedeiro, enquanto a segunda não causa danos à célula, pois ela se insere em seu genoma e se multiplica apenas quando a célula onde reside o faz.
Fases do ciclo lítico
Na natureza, existem várias estratégias para os mesmos fins, e a "reprodução" viral não é exceção; Embora isso possa variar consideravelmente entre as diferentes classes de vírus, o ciclo lítico de muitos é concluído em mais ou menos 5 fases:
1- Absorção
O início do ciclo lítico de um vírus é indiscutivelmente marcado pelo contato superficial - ao nível da membrana plasmática - de múltiplas partículas virais com a célula hospedeira.
Isso geralmente ocorre graças à ligação das proteínas do capsídeo (que nada mais é do que a estrutura que cobre e protege o ácido nucléico viral) com receptores de superfície específicos na membrana plasmática da célula hospedeira.
2- Penetração
Uma vez estabelecido o contato físico partícula viral-célula hospedeira, as partículas virais conseguem "injetar" seu genoma no ambiente intracelular, ou seja, no citosol da célula hospedeira.
O processo é diferente dependendo do tipo de vírus, pois não é o mesmo para vírus de bactérias e para vírus de plantas e animais. No primeiro caso, os capsídeos virais são geralmente perdidos no meio extracelular, enquanto nos dois últimos eles entram no citosol junto com os ácidos nucléicos.
3- Replicação
No citosol da célula hospedeira, os segmentos de ácido nucleico viral são processados pela maquinaria replicativa e transcricional da célula, que é seqüestrado com o único objetivo de alcançar a multiplicação do material genético viral e / ou a produção de proteínas virais.
Em alguns casos, a digestão do DNA da célula hospedeira pode ser desencadeada primeiro, de modo que seus nucleotídeos constitutivos sejam usados para a produção de novas cópias de ácidos nucléicos virais.
Há notáveis exceções com relação a este evento intracelular, uma vez que o processamento prévio para a replicação do material genético viral será diferente se for vírus de RNA ou DNA.
Em vírus de RNA, muitas vezes as próprias enzimas virais são usadas para a produção de partículas de RNA mensageiro, que são posteriormente traduzidas pela maquinaria celular.
4- Montagem
Isso é seguido pelo que é conhecido como a montagem das novas partículas virais, o que implica que as proteínas virais traduzidas e o genoma viral replicado pela maquinaria celular se associam para formar novas partículas virais ou virions.
5- Libertação
De diferentes formas e dependendo do tipo de vírus, esses vírions causam a lise (rápida ou lenta) da célula que os abriga e, consequentemente, a liberação das novas partículas virais para o meio extracelular.
O ciclo recomeça quando esses vírions liberados entram em contato com outras células e repetem o mesmo processo.
Exemplos de vírus do ciclo lítico
Bacteriófago T4
o bacteriófagoT4 é sem dúvida um dos exemplos emblemáticos de vírus com ciclo lítico. Este é um vírus especializado na infecção de bactérias - daí seu nome - e foi descrito particularmente durante sua invasão de bactérias. Escherichia coli, uma bactéria tipicamente encontrada no trato intestinal humano.
Como muitos outros bacteriófagos, o bacteriófago T4 ou simplesmente o fago T4, podem “sobreviver” seja através do ciclo de vida lítico ou lisogênico, que depende de vários fatores como, por exemplo, a concentração de algumas proteínas determinadas em dentro das bactérias que infectam.
Outros exemplos
Embora os bacteriófagos sejam amplamente usados como exemplos clássicos de vírus com ciclos líticos, humanos e plantas também são afetados por vírus com ciclos líticos. Entre os casos mais populares estão:
- o vírus influenza, que causa uma doença respiratória contagiosa em humanos; Embora seja classificado como lítico, esse vírus não alisa a célula, mas a deixa, depois de se multiplicar, em forma de botões.
- o vírus da raiva, que afeta humanos e animais e é transmitida pela saliva de um organismo infectado.
- o vírus da imunodeficiência humana (HIV), que produz a doença conhecida como AIDS ou Ssíndrome Eunmunodeficiência PARAadquirido.
- o vírus do mosaico do tabaco (TMV), que afeta um grande número de plantas cujos sintomas podem variar muito, mas incluem necrose, enrolamento da folha, diminuição da produção, atraso no amadurecimento dos frutos, etc.
Referências
- Griffiths, A. J., Wessler, S. R., Lewontin, R. C., Gelbart, W. M., Suzuki, D. T., & Miller, J. H. (2005). Uma introdução à análise genética. Macmillan.
- Klug, W. S., Cummings, M. R., Spencer, C. A., Palladino, M. A., & Ward, S. M. (2009). Conceitos de genética (pp. 463-464). Pearson.
- Pierce, B. A. (2012). Genética: uma abordagem conceitual.
- Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C. A., Krieger, M., Scott, M. P., Bretscher, A.,… & Matsudaira, P. (2008). Biologia celular molecular. Macmillan.
- Samji T. (2009). Influenza A: entendendo o ciclo de vida viral. The Yale journal of biology and medicine, 82 (4), 153-159.
- Bertani, G. (janeiro de 1953). Ciclo lisogênico versus ciclo lítico de multiplicação de fago. Em Cold Spring Harbor Symposia on Quantitative Biology (Vol. 18, pp. 65-70). Cold Spring Harbor Laboratory Press.