Ejercicio resuelto de Virus · Biología · Asturias · 2022

8. June Almeida es una viróloga escocesa que fue la primera en ver y fotografiar el virus de la rubeola con microscopía electrónica. Además, en el año 1967 describió cómo eran coronavirus y desarrolló una técnica que hoy en día se sigue utilizando para identificar estos virus con el microscopio electrónico.
a. Define qué es un virus e indica sus componentes. (Calificación máxima 0,5 puntos)\nb. ¿Cumplen los retrovirus el dogma central de la Biología? Indica un ejemplo de retrovirus. (Calificación máxima 0,5 puntos)\nc. ¿Pueden ser los virus considerados propiamente como seres vivos? Razona la respuesta. (Calificación máxima 0,5 puntos)\nd. ¿Cómo se produce la liberación en un virus con envoltura lipoproteica? (Calificación máxima 0,5 puntos)

$\mathbf{\text{a.}}\mathbf{\text{Define}}\mathbf{\text{qu}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{es}}\mathbf{\text{un}}\mathbf{\text{virus}}\mathbf{\text{e}}\mathbf{\text{indica}}\mathbf{\text{sus}}\mathbf{\text{componentes.}}\mathbf{\text{(Calificaci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{m}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{xima}}\mathbf{\text{0,5}}\mathbf{\text{puntos)}}$

Un virus es una $\mathbf{\text{part}}\acute{\mathbf{\text{ı}}}\mathbf{\text{cula}}\mathbf{\text{infecciosa}}\mathbf{\text{acelular}}$ formada por muy pocas macromoléculas, sin metabolismo propio ni capacidad de reproducirse por sí misma, que solo se multiplica en el interior de una célula viva a la que parasita obligatoriamente y a la que obliga a fabricar sus componentes.

Sus componentes son:

$\acute{\mathbf{\text{A}}}\mathbf{\text{cido}}\mathbf{\text{nucleico}}$, ADN o ARN pero nunca los dos, monocatenario o bicatenario, lineal o circular. Es el genoma y el único componente imprescindible.

$\mathbf{\text{C}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{psida}}$, cubierta proteica de subunidades repetidas llamadas capsómeros, que se autoensamblan con simetría helicoidal, icosaédrica o compleja. Protege al ácido nucleico y lleva las proteínas que reconocen los receptores de la célula. Al conjunto de cápsida y genoma se le llama nucleocápsida.

$\mathbf{\text{Envoltura}}$, solo en algunos virus: una bicapa lipídica arrancada de la membrana de la célula anterior, con glucoproteínas víricas insertadas que median el reconocimiento.

Algunos llevan además unas pocas $\mathbf{\text{enzimas}}$ propias, como la retrotranscriptasa de los retrovirus.

$\mathbf{\text{b.}}\mathbf{\text{¿Cumplen}}\mathbf{\text{los}}\mathbf{\text{retrovirus}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{dogma}}\mathbf{\text{central}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{Biolog}}\acute{\mathbf{\text{ı}}}\mathbf{\text{a?}}\mathbf{\text{Indica}}\mathbf{\text{un}}\mathbf{\text{ejemplo}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{retrovirus.}}\mathbf{\text{(Calificaci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{m}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{xima}}\mathbf{\text{0,5}}\mathbf{\text{puntos)}}$

El dogma central, tal y como lo formuló Crick, establece que la información fluye del ADN al ARN y del ARN a la proteína, y que ese sentido es irreversible.

Los retrovirus $\mathbf{\text{no}}\mathbf{\text{lo}}\mathbf{\text{cumplen}}$ en su formulación original: su genoma es ARN y, al entrar en la célula, la enzima $\mathbf{\text{retrotranscriptasa}}$ o transcriptasa inversa lo copia a ADN, es decir, hace fluir la información en sentido contrario, de $\mathbf{\text{ARN}}\mathbf{\text{a}}\mathbf{\text{ADN}}$. Ese ADN se integra después en el cromosoma de la célula como provirus y a partir de él sí se transcribe y se traduce con normalidad.

El descubrimiento de esta enzima obligó a ampliar el dogma, que hoy admite la retrotranscripción como una vía especial; lo que sigue sin conocerse es un flujo de proteína a ácido nucleico.

Un ejemplo es el $\mathbf{\text{VIH}}$, virus de la inmunodeficiencia humana, causante del sida; otro, el virus de la leucemia humana de células T.

$\mathbf{\text{c.}}\mathbf{\text{¿Pueden}}\mathbf{\text{ser}}\mathbf{\text{los}}\mathbf{\text{virus}}\mathbf{\text{considerados}}\mathbf{\text{propiamente}}\mathbf{\text{como}}\mathbf{\text{seres}}\mathbf{\text{vivos?}}\mathbf{\text{Razona}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{respuesta.}}\mathbf{\text{(Calificaci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{m}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{xima}}\mathbf{\text{0,5}}\mathbf{\text{puntos)}}$

La respuesta habitual es que $\mathbf{\text{no}}$, o al menos no en el sentido pleno, porque no cumplen las tres funciones vitales fuera de una célula.

En contra de considerarlos vivos: $\mathbf{\text{no}}\mathbf{\text{tienen}}\mathbf{\text{estructura}}\mathbf{\text{celular}}$, y la teoría celular establece que la célula es la unidad de vida; $\mathbf{\text{carecen}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{metabolismo}}$ propio, no obtienen ni transforman energía; y $\mathbf{\text{no}}\mathbf{\text{se}}\mathbf{\text{reproducen}}$ por sí mismos, sino que la célula infectada fabrica sus piezas y ellos se autoensamblan. Fuera de un hospedador son partículas inertes, hasta el punto de que muchos pueden cristalizarse como una sustancia química cualquiera.

A favor: poseen material genético propio, se replican y $\mathbf{\text{mutan}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{evolucionan}}$ por selección natural, que es un rasgo característico de lo vivo.

La conclusión razonable es que ocupan una frontera: se les define como parásitos intracelulares obligados y formas acelulares, sin incluirlos en ninguno de los cinco reinos.

$\mathbf{\text{d.}}\mathbf{\text{¿C}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{mo}}\mathbf{\text{se}}\mathbf{\text{produce}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{liberaci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{en}}\mathbf{\text{un}}\mathbf{\text{virus}}\mathbf{\text{con}}\mathbf{\text{envoltura}}\mathbf{\text{lipoproteica?}}\mathbf{\text{(Calificaci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{m}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{xima}}\mathbf{\text{0,5}}\mathbf{\text{puntos)}}$

Se produce por $\mathbf{\text{gemaci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}$, un proceso lento y progresivo que, a diferencia de la lisis, no destruye necesariamente la célula de golpe.

Ocurre así: las glucoproteínas víricas sintetizadas por la célula se insertan en una zona de su membrana plasmática y desplazan a las proteínas propias; las nucleocápsidas recién ensambladas se aproximan por dentro a esa zona; la membrana se abomba envolviéndolas y acaba estrangulándose, de modo que cada virión sale al exterior rodeado de un trozo de membrana de la célula con las glucoproteínas víricas incrustadas. Esa es su envoltura.

Como la célula puede reponer membrana, la liberación es continua y la célula infectada sobrevive un tiempo produciendo viriones sin parar; es lo que se llama una infección persistente, y es el modo de salida del VIH y del virus de la gripe. La contrapartida para el virus es que la envoltura lo hace más frágil frente a los detergentes, la desecación y el calor.