Virus: Estructura, Tipus i Cicle del VIH
Els virus són organismes molt petits i simples, situats en un nivell d'organització subcel·lular. No es nodreixen, no tenen metabolisme propi i, per reproduir-se, utilitzen la maquinària metabòlica de la cèl·lula que parasiten. Són considerats paràsits intracel·lulars obligats. Es podrien considerar fragments independitzats del genoma cel·lular que han adquirit els gens necessaris per a funcionar de manera autònoma. Són responsables de la destrucció cel·lular en malalties com la grip, que destrueix les cèl·lules de la mucosa respiratòria.
Estructura dels Virus
La mida dels virus oscil·la entre 10 nm i 300 nm. Els virions (partícules víriques) estan constituïts per una molècula d'ADN o ARN continguda a l'interior d'una càpsula proteica (càpsida) i, en alguns casos, un embolcall membranós.
L'àcid nucleic és el component essencial del virus i pot ser:
- ADN monocatenari
- ADN bicatenari (com el fag T4)
- ARN bicatenari
- ARN monocatenari (com els retrovirus, entre els quals es troba el VIH, causant de la SIDA).
Els retrovirus contenen l'enzim retrotranscriptasa (o transcriptasa inversa), que permet transcriure el seu ARN a ADN dins la cèl·lula infectada.
La càpsida està composta per subunitats anomenades capsòmers. Segons l'estructura de la càpsida, podem distingir els següents tipus de virus:
- Icosaèdrics: Aspecte esfèric, la càpsida adopta una estructura icosaèdrica (ex: Adenovirus).
- Helicoïdals: Aspecte cilíndric, els capsòmers segueixen una ordenació helicoïdal (ex: virus de la ràbia).
- Complexos: Presenten un cap icosaèdric on s'allotja l'àcid nucleic i una cua helicoïdal. La cua acaba en un conjunt de fibres i espines caudals que serveixen per ancorar el virus a la cèl·lula que infecta.
- Amb embolcall: L'embolcall no és més que un fragment de la membrana plasmàtica de la cèl·lula hoste que el virus arrossega quan l'abandona per gemmació. Aquesta bicapa lipídica conté un conjunt de glicoproteïnes codificades pel virus i disposades cap a l'exterior, que constitueixen el sistema d'ancoratge i intervenen en el mecanisme de penetració a la cèl·lula hoste.
Fases del Cicle del VIH
El cicle del VIH (Virus de la Immunodeficiència Humana) es pot resumir en les següents fases:
- Unió i fusió: El contacte entre les espícules de l'embolcall membranós del virus i els receptors de la cèl·lula hoste permet la fusió de les membranes i la introducció de la nucleocàpsida amb el material genètic.
- Transcripció inversa: Dins la cèl·lula, el virus es desfà de la càpsida i queden lliures les molècules d'ARN i l'enzim retrotranscriptasa. Es fa una còpia en ADN, donant lloc a una hèlix híbrida ARN-ADN.
- Formació de l'ADN bicatenari: L'hèlix híbrida s'utilitza per generar una doble hèlix d'ADN.
- Integració: Les dobles cadenes d'ADN víric entren al nucli i s'insereixen al cromosoma cel·lular, on poden romandre durant molt de temps.
- Transcripció i traducció: L'ADN viral integrat es transcriu i es tradueix utilitzant la maquinària metabòlica de la cèl·lula, originant noves còpies d'ARN víric, proteïnes per a les càpsides, etc.
- Assemblatge: Els components vírics s'acoblen per formar noves partícules víriques.
- Gemmació i alliberament: El virus abandona la cèl·lula mitjançant gemmació, procés que li permet adquirir de nou el seu embolcall.