Composición y Estructura de los Virus
Los virus son entidades biológicas que requieren de una célula huésped para replicarse. A pesar de su tamaño minúsculo, poseen una estructura compleja y eficiente. A continuación, se describen los componentes principales de un virus:
Genoma Vírico o Ácido Nucleico
El genoma vírico es el componente esencial que contiene la información genética para la síntesis de proteínas virales, incluyendo las proteínas de la cápsida y, en algunos casos, enzimas involucradas en la replicación del ácido nucleico viral y la expresión génica. El genoma puede ser ADN o ARN, monocatenario o bicatenario, y circular o lineal. La mayoría de los virus poseen ADN bicatenario (circular o lineal) o ARN monocatenario lineal.
Cápsida
La cápsida es una cubierta proteica que protege al ácido nucleico viral. Está compuesta por subunidades proteicas llamadas capsómeros, que se ensamblan de manera regular. La cápsida también juega un papel crucial en el reconocimiento de receptores de membrana en las células huésped, permitiendo la entrada del virus. La estructura de la cápsida se utiliza para clasificar los virus en tres grupos principales:
Virus Poliédricos o Icosaédricos
Estos virus tienen una forma esférica con una cápsida que adopta la estructura de un icosaedro, un poliedro de 20 caras triangulares. Ejemplos de virus icosaédricos incluyen los adenovirus y los picornavirus.
Virus Helicoidales
Los virus helicoidales tienen una forma alargada, similar a un cilindro hueco. Los capsómeros se ensamblan en una estructura helicoidal, asemejándose a una escalera de caracol. El virus del mosaico del tabaco y el virus de la rabia son ejemplos de virus helicoidales.
Virus Complejos
Los virus complejos, como los bacteriófagos T2 o ΦX-174, combinan características de las estructuras poliédricas y helicoidales. Poseen una cabeza icosaédrica que contiene el ácido nucleico y una cola helicoidal que facilita la entrada del virus en la célula huésped.
Envoltura Membranosa
Muchos virus animales, como los virus de la gripe, el sarampión, la viruela, la hepatitis y el VIH, poseen una envoltura membranosa adicional que rodea la cápsida. Esta envoltura se deriva de la membrana plasmática de la célula huésped durante el proceso de salida del virus. La envoltura contiene glucoproteínas virales que actúan como espículas, mediando la unión del virus a los receptores de la célula huésped y facilitando la entrada viral.
Ciclo Vital del Bacteriófago T4
El bacteriófago T4 es un virus complejo que infecta bacterias. Su ciclo vital se puede dividir en dos fases principales: el ciclo lítico y el ciclo lisogénico.
Ciclo Lítico
El ciclo lítico resulta en la destrucción de la célula huésped. Las etapas del ciclo lítico son:
- Adsorción o Fijación: El fago se une a receptores específicos en la superficie de la bacteria.
- Inyección: El fago inyecta su ADN en el citoplasma de la bacteria.
- Eclipse: El ADN viral toma el control de la maquinaria celular de la bacteria, produciendo nuevas proteínas y ácidos nucleicos virales.
- Ensamblaje: Los componentes virales recién sintetizados se ensamblan en nuevos fagos.
- Lisis: La célula bacteriana se rompe, liberando los nuevos fagos al entorno.
Ciclo Lisogénico
No siempre se produce la lisis inmediata de la célula. Hay
fagos atemperados o atenuados que se integran en el ADN
bacteriano por entrecruzamiento de dos regiones idénticas
del fago y de la bacteria, del mismo modo a como ocurre
en los plásmidos. Estos fagos integrados se denominan
profagos, y se replican pasivamente con el ADN de la
bacteria. Las bacterias capaces de establecer esa relación
con los fagos atenuados se denominan lisogénicas.
El ADN del profago puede permanecer en forma latente
durante varias generaciones de la bacteria, hasta que un
estímulo induzca la separación del profago, lo que iniciará
un ciclo lítico típico. Mientras la célula posea el ADN
profago será inmune frente a infecciones de este mismo
virus. Otros virus que no son bacteriófagos pueden
también tener ciclos lisogénicos.