Ciclo de replicación viral: fases y estructura de los virus

El Ciclo de Replicación Viral: Fases y Mecanismos

El ciclo vírico, también conocido como ciclo vital o ciclo infeccioso de un virus, consta del conjunto de acontecimientos en los que interviene el virus. Por tanto, su finalidad es la multiplicación del virus. El ciclo se ha estudiado principalmente en los fagos que parasitan a las bacterias. Se puede dividir en las siguientes fases:

Fijación específica

El virus se puede introducir de diferentes formas en un ser vivo. Los movimientos de los virus son totalmente aleatorios, pero las cápsides disponen de proteínas específicas capaces de reconocer receptores glucoproteicos de la membrana celular. De este modo, afirmamos que los virus son específicos de cada tipo de célula (por ejemplo, el virus de la hepatitis a las células hepáticas del hígado).

Penetración del ácido nucleico viral

En el caso de los virus con envoltura, suelen fusionar su envoltura con la membrana plasmática de la célula y entra la cápside completa. Otra opción es que penetre el virus completo en el citoplasma celular o que inyecte un ácido nucleico y algunas proteínas.

Eclipse y replicación

La explicación al hecho de que no se pueda observar el virus tras infectar a una célula es que el material genético se ha integrado en el metabolismo de la célula y comienza a utilizar la maquinaria de la célula huésped para hacer copias de su genoma y dirigir la síntesis de las nuevas proteínas víricas. Según la duración de la fase de eclipse, hay dos tipos de ciclos:

Ciclo lítico

Es el más frecuente. El ácido nucleico del virus se hace con el control de la célula y comienza a multiplicarse. Es un proceso muy corto, ya que dura unos minutos.

Ciclo lisogénico

Es propio de los fagos y algunos virus de células animales. Es un proceso muy largo; en algunos casos puede llegar a durar hasta varios años, ya que los virus, una vez que infectan la célula, en vez de destruirla, le incorporan su ADN al de la célula y se replican juntos, permaneciendo en estado de vida oculto. Cuando están ocultos, sin expresar sus genes, se denominan virus atenuados, atemperados o profagos. De esta forma, las nuevas células hijas estarán infectadas.

Reproducción y ensamblaje

Una vez fabricadas las copias del ácido nucleico del virus, se produce la síntesis de cada uno de sus componentes por separado.

Liberación de los nuevos virus

La liberación de los nuevos virus depende del tipo de célula parasitada. A veces ocupan todo el volumen celular, rompen la membrana y salen al exterior, por lo que la célula muere. También se puede producir una infección permanente de la célula y la liberación es por exocitosis.

Estructura y Composición de los Virus

Su tamaño es muy inferior al de cualquier otra célula y está próximo al de las macromoléculas. Su estructura es muy simple.

Genoma vírico

Consiste en una molécula de ácido nucleico (ADN o ARN, pero nunca ambos juntos). Hay genomas víricos de todos los tipos, a excepción del ARN circular; pueden ser bicatenarios o monocatenarios y, en el caso del ADN, puede ser lineal o circular, por lo que el ARN siempre es lineal. Debido a su pequeño tamaño, contienen muy pocos genes y codifican entre 3 y 200 proteínas.

Cápside

Es una cubierta de proteínas que cubre y protege al ácido nucleico y reconoce a las células que parasita. Está formada por subunidades denominadas capsómeros, dando lugar a diferentes tipos de cápsides. Contiene proteínas estructurales y algunas pueden llegar a contener proteínas enzimáticas.

Envoltura membranosa

Externa, es de naturaleza fosfolipídica, similar a la membrana celular. Contiene proteínas propias de los virus, que actúan como antígenos o sirven para el reconocimiento y anclaje a la célula que tiene que infectar.

La capacidad de infección de los virus se debe a su bajo nivel de complejidad, por lo que pequeños cambios en su información genética ocasionan grandes cambios en su estructura y funcionamiento general.