Haga un dibujo y explique brevemente los ciclos lítico y lisogénico de un virus, detallando qué proceso tiene lugar en cada paso. [1,25 puntos]
Los virus son parásitos intracelulares obligados: no tienen metabolismo propio y solo pueden multiplicarse dentro de una célula, aprovechando su maquinaria. En los bacteriófagos, que son los virus mejor estudiados en este aspecto, esa multiplicación puede seguir dos caminos.
CICLO LÍTICO. Es el ciclo virulento: el virus se multiplica de inmediato y destruye la célula.
Lo que ocurre en cada paso es esto. En la FIJACIÓN, las fibras de la cola del fago reconocen receptores específicos de la pared bacteriana y el virus se ancla a ellos; esa especificidad es la que determina qué células puede infectar cada virus. En la PENETRACIÓN, el fago perfora la pared con una lisozima y contrae la cola como una jeringuilla, inyectando su ADN en el interior; la cápsida vacía queda fuera. En la REPLICACIÓN Y BIOSÍNTESIS, el ADN vírico toma el control: inactiva o degrada el ADN bacteriano y obliga a la maquinaria de la célula a copiar el genoma vírico y a transcribir y traducir sus genes, fabricando las proteínas de la cápsida y de la cola. En el ENSAMBLAJE, esas piezas se montan solas y cada copia del genoma se empaqueta dentro de una cápsida, formándose cientos de viriones completos. Y en la LISIS, una enzima vírica rompe la pared, la bacteria estalla y los nuevos virus se liberan al medio, listos para infectar otras células. Todo el ciclo dura entre veinte y cuarenta minutos.
CICLO LISOGÉNICO. Es el ciclo atenuado o templado: el virus no se multiplica, sino que se esconde en el genoma de la célula y se replica pasivamente con ella.
Los dos primeros pasos son idénticos a los del ciclo lítico. La diferencia empieza en el tercero: en la INTEGRACIÓN, el ADN vírico se inserta en el cromosoma bacteriano en un punto concreto, mediante una recombinación, y a partir de ese momento se llama PROFAGO. Sus genes quedan silenciados por una proteína represora que él mismo codifica, de modo que la bacteria no sufre daño alguno y sigue viviendo con normalidad: se dice que es una bacteria lisogénica. En la REPLICACIÓN CON LA BACTERIA, cada vez que esta se divide copia también el profago, que pasa a las dos células hijas; así el virus se multiplica sin fabricar un solo virión, y puede permanecer generaciones enteras en la población bacteriana. Por último, la INDUCCIÓN: ante un factor de estrés —radiación ultravioleta, ciertos productos químicos, escasez de nutrientes— el represor se inactiva, el profago se escinde del cromosoma y el virus entra en el ciclo lítico, con lo que la bacteria acaba lisándose.
La diferencia esencial entre los dos ciclos es, por tanto, que el lítico mata a la célula de inmediato y produce muchos virus, mientras que el lisogénico no la mata y el virus se propaga con ella. El ciclo lisogénico tiene además consecuencias importantes: hay bacterias que se vuelven patógenas precisamente por los genes que les aporta el profago —el bacilo de la difteria y el del cólera producen sus toxinas por genes de origen vírico— y el paso de fragmentos de ADN de una bacteria a otra a través del fago, la transducción, es uno de los mecanismos por los que las bacterias intercambian genes, entre ellos los de resistencia a antibióticos.