Biología

Classificação de vírus: genoma viral e esquema de replicação

Classificação Viral

Ao escolher um filme que vai assistir online, você terá uma infinidade de opções. Você pode, é claro, apenas digitar um nome na caixa de pesquisa para encontrar algo específico. No entanto, se você realmente não sabe o que assistir, pode escolher um filme com base na categoria em que se enquadra. Existem filmes de terror, dramas, comédias e assim por diante. Da mesma forma, os vírus podem ser classificados, ou categorizados, com base em certos recursos que possam ter. Alguns são dramáticos, alguns são horríveis e todos estão atrás de você - mais ou menos.

Fita dupla e fita simples

Em um sentido muito básico, os vírus são classificados com base em suas características físicas e químicas. Infelizmente, isso é apenas o básico. Há muito mais do que isso, e vamos cobrir apenas os pontos importantes do que é conhecido como 'sistema de classificação de Baltimore', que classifica os vírus com base em seu tipo de genoma e método de replicação. Por exemplo, os vírus podem ter um genoma de ácido nucleico que é DNA ou RNA, sendo que qualquer um deles pode ser de fita dupla . Os vírus de fita dupla são aqueles que possuem um genoma que consiste em duas cadeias de nucleotídeos complementares que são unidos.

Eu sei que foi difícil, então vamos dividir isso em um exemplo simples. O DNA ou RNA é conhecido como ácido nucléico ou genoma de um vírus. Cada fita de um ácido nucléico é composta de pequenas subunidades chamadas de nucleotídeos. Se você já viu bandeiras de oração tibetanas, sabe o que quero dizer. Cada bandeira individual e a seção da corda a que está ligada são conhecidos como nucleotídeos. O nucleotídeo também é chamado de 'monômero' ou, mais tecnicamente, de 'mononucleotídeo', onde mono significa 'um'.

Como o prefixo 'poli' significa 'muitos', uma corda de bandeira de oração com muitas bandeiras penduradas é chamada de 'polímero' ou 'polinucleotídeo'. Quando duas cadeias de polinucleotídeos se encontram, todas as suas bandeiras de oração, a cadeia de nucleotídeos, se ligam uma à outra e formam um ácido nucleico de fita dupla. Alguns dos ácidos nucleicos virais, no entanto, são de fita simples ou aqueles que consistem em uma cadeia polinucleotídica.

Sentido Positivo e Negativo

Se você acha que a definição de vírus de fita simples era fácil demais para ser verdade, você está certo. Estamos prestes a chegar à parte mais assustadora do nosso filme de terror. Quando um vírus de RNA é de fita simples, ele deve ter o que é conhecido como "sentido", algo que falta em muitos filmes de Hollywood com classificação baixa. O RNA de sentido positivo é uma fita de RNA viral que pode servir imediatamente como um modelo para a síntese de proteínas durante o processo de tradução.

O RNA de sentido negativo é uma fita de RNA viral que deve primeiro ser convertida em fitas de sentido positivo complementares antes de criar proteínas. Cada fita de sentido positivo tem o mesmo sentido que o mRNA, que é usado para a síntese de proteínas durante a tradução, então não deve ser tão dramático quando você aprendeu que uma fita de sentido positivo pode ser usada diretamente para a síntese de proteínas.

Além disso, os genomas que têm sentido positivo e negativo são chamados de 'ambisense', do prefixo 'ambi', que significa 'ambos'. As proteínas criadas pelos vírus de qualquer sentido são então usadas para sua replicação, reprodução e infectividade. Lembre-se de que, embora os vírus de DNA também possam ter um "sentido" como seus irmãos de RNA, esse termo é usado principalmente para vírus de RNA de fita simples porque os vírus de DNA têm esquemas de replicação ligeiramente diferentes. Espero que tudo isso tenha feito sentido e que não os tenha deixado paralisados ​​com minhas explicações.

Além disso, quando falamos sobre um ácido nucleico viral de fita simples ou dupla, freqüentemente o abreviamos como 'ds' para fita dupla e 'ss' para fita simples. E quando falamos sobre sentido positivo e negativo, abreviamos positivo com o sinal de mais e negativo com o sinal negativo. Essas abreviações nos ajudam a 'emburrecer' o processo de escrever coisas importantes em nosso roteiro, como os escritores de comédias românticas baratas parecem fazer com frequência.

Por fim, cada um de nossos vírus geralmente tem uma enzima importante que faz cadeias de polinucleotídeos chamados polimerase , a fim de ajudar o vírus a produzir proteínas vitais e ajudar a replicar seu genoma para a produção de bebês de vírus. O termo 'polimerase' deve fazer sentido, uma vez que definimos 'polímero' como uma longa fita de muitos nucleotídeos, ou polinucleotídeos, e o sufixo '-ase' é usado para denotar uma enzima. Portanto, uma polimerase é uma enzima que faz polímeros, ou polinucleotídeos em nosso caso, que são as fitas de DNA ou RNA em nossos vírus.

O Sistema de Classificação de Baltimore

Com tudo isso em mente, podemos começar a agrupar os vírus por seu tipo de genoma específico, usando algo conhecido como sistema de classificação de Baltimore . Este sistema é aquele que coloca os vírus em grupos, como os filmes são agrupados em seus diferentes gêneros.

  • Grupo I inclui vírus dsDNA
  • Grupo II tem vírus ssDNA
  • Grupo III contém vírus dsRNA
  • Grupo IV envolve vírus + ssRNA, enquanto
  • Grupo V abrange vírus -ssRNA
  • Grupo VI compreende vírus ssRNA-RT, enquanto
  • Grupo VII engloba vírus dsDNA-RT

Há coisas importantes para se manter em mente. Para nossos propósitos, os vírus de DNA devem se replicar dentro do núcleo, enquanto os vírus de RNA se replicam dentro do citoplasma da célula. Além disso, os dois primeiros grupos, os vírus de DNA, usam uma DNA polimerase para ajudar a replicar seu genoma. Os próximos três grupos usam uma RNA polimerase para ajudar a replicar seu genoma.

Transcriptase reversa

Os dois grupos finais de vírus têm algo chamado transcriptase reversa , ou simplesmente RT. A transcriptase reversa é uma polimerase que usa um ácido nucleico intermediário, diferente daquele do ácido nucleico viral original, para replicar o genoma viral.

Basicamente, a transcriptase reversa ajuda o vírus a se replicar através de um RNA intermediário no caso de um vírus dsDNA-RT ou de um DNA intermediário no caso de um vírus ssRNA-RT. O mais famoso desses vírus de transcriptase reversa é o HIV, e essa enzima, a transcriptase reversa, é um alvo frequente de drogas usadas para tentar parar o HIV.

Resumo da lição

Isso é, sem dúvida, apenas o básico das estratégias de replicação e etapas que os vírus usam, mas provavelmente fritei seu cérebro o suficiente, mesmo com aquela quantidade de informação "irrisória". Portanto, vamos revisar os pontos importantes desta lição.

Os genomas de ácido nucleico viral podem ser de fita dupla . Os vírus de fita dupla são aqueles que possuem um genoma que consiste em duas cadeias de nucleotídeos complementares que são unidos. Alguns dos ácidos nucleicos virais, no entanto, são de fita simples ou aqueles que consistem em uma cadeia polinucleotídica. Quando um vírus de RNA é de fita simples, ele deve ter o que é conhecido como 'sentido'. O RNA de sentido positivo é uma fita de RNA viral que pode servir imediatamente como molde para a síntese de proteínas, enquanto o RNA de sentido negativo é uma fita de RNA viral que deve primeiro ser convertida em uma fita complementar de sentido positivo antes de criar proteínas.

Além disso, cada um de nossos vírus geralmente tem uma enzima importante que faz fitas de polinucleotídeos, chamada polimerase , para ajudá-la a produzir proteínas vitais e replicar seu genoma para bebês com vírus. Finalmente, alguns vírus possuem algo chamado transcriptase reversa . A transcriptase reversa é uma polimerase que usa um ácido nucleico intermediário diferente daquele do ácido nucleico viral original para replicar o genoma viral.

Resultados de Aprendizagem

Quando esta lição terminar, você deverá ser capaz de:

  • Descreva a diferença entre genomas de fita dupla e de fita simples
  • Entenda o que 'sentido' significa para genomas de fita simples
  • Defina a diferença na polimerase e na transcriptase reversa
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