Características y Mecanismos de Replicación de los Virus de ADN de Doble Cadena

Introducción a los Virus del Grupo I (dsDNA)

El Tema 6 se centra en los virus del Grupo I (dsDNA), los cuales se caracterizan por penetrar en la célula y utilizar, generalmente, la maquinaria celular para su transcripción, siguiendo una regulación temporal (temprana/tardía) y, en ocasiones, espacial.

A continuación, se presenta un resumen detallado de las cuatro familias clave estudiadas:

1. Familia Papovaviridae (Ej: SV40 y HPV)

• Genoma: Es el único grupo de este tema con genoma circular pequeño (5-8 kpb).
• Estructura: Virus nucleares, desnudos y con cápsida icosaédrica que contiene histonas del huésped.
• Antígeno T (AT): Es una proteína multifuncional esencial. Su actividad está regulada por la célula mediante fosforilación:
  • Hiperfosforilado: Promueve la transformación celular al inhibir los represores de tumores Rb y p53.
  • Fosforilado en Treonina: Activa la replicación viral (actúa como helicasa y topoisomerasa).
  • Desfosforilado: Promueve la transcripción tardía de proteínas estructurales (VP1, VP2, VP3).
• Transcripción: Posee un enhancer (potenciador) de 72 pb, que fue la primera secuencia reguladora descrita en la historia.

2. Familia Adenoviridae (Adenovirus)

• Genoma: dsDNA lineal (30-80 kpb) con una proteína terminal (TP) en los extremos 5' y fibras en los vértices de la cápsida.
• Splicing: Fue el modelo de estudio para descubrir el splicing del ARNm en eucariotas; utiliza el espacio de forma eficiente mediante lecturas solapadas.
• Etapas:
  • Temprana: El gen E1A es el primero en activarse; es un regulador positivo que activa otros genes tempranos e induce el ciclo celular bloqueando Rb y p53.
  • Tardía: Un único promotor genera un pre-ARNm gigante que da lugar a 15 proteínas estructurales tras el splicing.
• Replicación: Se realiza por desplazamiento de hebra (no círculo rodante), utilizando la proteína TP como cebador.

3. Familia Herpesviridae (Ej: HSV-1, Citomegalovirus)

• Estructura: Grandes (120-250 kpb), envueltos, con una capa llamada tegumento entre la cápsida y la envuelta.
• Proteínas del tegumento: Son fundamentales tras la entrada:
  • Vhs: Degrada los ARNm celulares para favorecer al virus.
  • VP16: Activador transcripcional que viaja al núcleo para encender los genes tempranos.
• Regulación Génica: Cascada de tres tipos de genes: α (inmediatos), β (tempranos/replicación) y γ (tardíos/estructurales).
• Latencia: Único virus de este grupo capaz de realizar latencia verdadera en neuronas. El ADN circulariza y produce LAT RNAs en forma de "lazo" muy estables que no son detectados por el sistema inmune.
• Replicación: Similar a un fago, utiliza el mecanismo de círculo rodante generando concatémeros.

4. Familia Poxviridae (Ej: Viruela/Vaccinia)

• Genoma: Muy grande (190 kpb) y complejo.
• Excepción Biológica: Es un virus citoplasmático. Al ser tan grande, codifica todas las enzimas necesarias para el metabolismo del ADN y la transcripción, por lo que no necesita entrar al núcleo (solo los ribosomas celulares).
• Particularidades: Posee dos envueltas lipídicas y no utiliza splicing alternativo para sus mensajeros.
• Biotecnología: Muy usado como vector para la producción masiva de proteínas por su alta eficacia y rapidez.

Resumen Comparativo

Diferencia clave para el examen: Mientras que Papovavirus, Adenovirus y Herpesvirus se replican en el núcleo y usan el splicing, el Poxvirus se replica en el citoplasma y carece de splicing.