¿Qué son los virus?
Los virus son partículas infecciosas, organismos que se replican a sí mismos en el interior de las células que atacan (células animales, vegetales o bacterianas).
Características de los virus
- Tamaño: Su tamaño oscila entre los 24 nanómetros (virus de la fiebre aftosa) y los 300 nanómetros (poxvirus).
- Tipos: Virus animal, virus vegetal y virus bacteriano.
- Rama de estudio: Virología.
- Composición: Material genético de ADN o ARN, nunca ambos.
- Formas: Esféricos, filamentosos, con más de un tipo de subunidad, con envoltura, con morfología de cabeza y cola.
- Propiedades: Constan de material genético (ADN o ARN), cubiertos por una nucleocápside (secuencia de proteínas llamadas capsómeros). Poseen dos ciclos: lítico (fulmina al huésped) o lisogénico (mantiene vivo al huésped para multiplicarse).
Importancia de los virus en la evolución
Los virus juegan un papel fundamental en la evolución. Al inyectar su material genético en la célula y sustituirlo por el de esta, afectan a su reproducción y generan mutaciones. Aunque en su mayoría son dañinas para las células hijas, en algunos casos el implante de ADN en el gen de la célula genera una mutación beneficiosa.
Transmisión de los virus
- Virus vegetales: Esparcidos por insectos.
- Virus animales: Propagados por insectos hematófagos.
- Gripe: Transmitida por tos y estornudos.
- Norovirus: Transmitido a través de alimentos o agua contaminada.
- VIH y otros: Transmitidos por contacto sexual o exposición a sangre infectada.
Descubrimientos importantes
- Frederick Twort: Descubrió los virus que infectaban las bacterias (bacteriófagos).
- Felix d’Herelle: Descubrió el número de virus en zonas de bacterias cultivadas en agar, formando zonas individuales de organismos muertos.
Teorías del origen de los virus
- Teoría de la regresión (o de la degeneración): Los virus podrían haber sido pequeñas células que parasitaban células más grandes. Con el tiempo, perdieron los genes que no necesitaban para su parasitismo. Ejemplos: bacterias Rickettsia y Chlamydia.
- Teoría del origen celular: Algunos virus podrían haber evolucionado de fragmentos de ADN o ARN que «escaparon» de los genes de un organismo mayor. El ADN fugitivo podría haber provenido de plásmidos o transposones (genes saltadores).
- Teoría de la coevolución: Los virus podrían haber evolucionado de complejas moléculas de proteínas y ácido nucleico, al mismo tiempo que aparecieron las primeras células en la Tierra, y habrían sido dependientes de la vida celular durante millones de años. Ejemplo: viroides (moléculas de ARN sin envoltura proteica).
Ciclo vital de los virus (6 etapas)
- Adhesión: Unión específica entre proteínas de la cápside vírica y receptores de la superficie celular del huésped.
- Penetración: Entrada del virus en la célula huésped (endocitosis o fusión de membrana).
- Despojo: Degradación de la cápside vírica, liberando el ácido nucleico del genoma vírico.
- Replicación: Síntesis de ARN mensajero (ARNm) vírico, proteínas víricas y replicación del genoma viral.
- Ensamblaje: Formación de nuevas partículas víricas.
- Liberación: Salida de los virus de la célula huésped (lisis o gemación).
Replicación de los virus según su material genético
Virus ADN
La replicación se produce en el núcleo de la célula. Dependen de la maquinaria de síntesis de ADN y ARN de la célula huésped.
Virus ARN
La replicación se suele producir en el citoplasma. Se clasifican en cuatro grupos según su modo de replicación. La polaridad del ARN determina el mecanismo de replicación.
Cambios genéticos en los virus
- Mutaciones puntuales: Delecciones, inserciones o cambios de nucleótidos en la secuencia de ARN o ADN. Pueden ser perjudiciales, silenciosas o beneficiosas (resistencia a fármacos antivirales).
- Cambio antigénico: Cambio importante en el genoma del virus.
- Recombinación genética: Unión de fragmentos de ADN de diferentes virus.
- Redistribución de genes: Mezcla y combinación de segmentos de diferentes cepas de un virus en la misma célula, dando lugar a virus nuevos.