Retrovirus


Un retrovirus es un tipo de virus que inserta una copia de su genoma de ARN [a] en el ADN de una célula huésped que invade, cambiando así el genoma de esa célula. [3] Una vez dentro del citoplasma de la célula huésped , el virus utiliza su propia enzima transcriptasa inversa para producir ADN a partir de su genoma de ARN, al revés del patrón habitual, por lo tanto retro (al revés). Luego, el nuevo ADN se incorpora al genoma de la célula huésped mediante una enzima integrasa , momento en el que el ADN retroviral se denomina provirus.. Luego, la célula huésped trata el ADN viral como parte de su propio genoma, transcribiendo y traduciendo los genes virales junto con los propios genes de la célula, produciendo las proteínas necesarias para ensamblar nuevas copias del virus.

Aunque los retrovirus tienen diferentes subfamilias, se dividen en tres grupos básicos: los oncoretrovirus (retrovirus oncogénicos), los lentivirus (retrovirus lentos) y los spumavirus (virus espumosos). [4] Los oncoretrovirus pueden causar cáncer en algunas especies, los lentivirus pueden causar inmunodeficiencia severa y muerte en humanos y otros animales, y los spumavirus son benignos y no están relacionados con ninguna enfermedad en humanos o animales. [4]

Muchos retrovirus causan enfermedades graves en humanos, otros mamíferos y aves. [5] Los retrovirus humanos incluyen el VIH-1 y el VIH-2 , la causa de la enfermedad del SIDA . Además, el virus linfotrópico T humano (HTLV) causa enfermedades en humanos. Los virus de la leucemia murina (MLV) causan cáncer en ratones huéspedes. [6] Los retrovirus son valiosas herramientas de investigación en biología molecular y se han utilizado con éxito en sistemas de administración de genes. [7]

Los viriones , virus en forma de partículas independientes de los retrovirus, consisten en partículas envueltas de unos 100  nm de diámetro. La envoltura lipídica externa consiste en glicoproteína. [8] Los viriones también contienen dos moléculas idénticas de ARN monocatenario de 7 a 10 kilobases de longitud. Las dos moléculas están presentes como un dímero, formado por emparejamiento de bases entre secuencias complementarias. Los sitios de interacción entre las dos moléculas de ARN se han identificado como un " bucle de tallo que se besa ". [5] Aunque los viriones de diferentes retrovirus no tienen la misma morfología o biología, todos los componentes del virión son muy similares. [9]

El genoma retroviral está empaquetado como partículas virales. Estas partículas virales son dímeros de moléculas de ARN lineales de sentido positivo de cadena sencilla. [10]

Los retrovirus (y los ortervirus en general) siguen un diseño de 5'– gagpropolenv –3' en el genoma de ARN. gag y pol codifican poliproteínas, cada una de las cuales gestiona la cápside y la replicación. La región pol codifica las enzimas necesarias para la replicación viral, como la transcriptasa inversa, la proteasa y la integrasa. [19]Según el virus, los genes pueden superponerse o fusionarse en cadenas de poliproteínas más grandes. Algunos virus contienen genes adicionales. El género lentivirus, el género spumavirus, el género HTLV/virus de la leucemia bovina (BLV) y un género de virus de peces recientemente introducido son retrovirus clasificados como complejos. Estos virus tienen genes llamados genes accesorios, además de los genes gag, pro, pol y env. Los genes accesorios se encuentran entre pol y env, aguas abajo de env, incluida la región U3 de LTR, o en las porciones superpuestas y env. Si bien los genes accesorios tienen funciones auxiliares, también coordinan y regulan la expresión de genes virales. Además, algunos retrovirus pueden portar genes llamados oncogenes o genes onc de otra clase.Los retrovirus con estos genes (también llamados virus transformadores) son conocidos por su capacidad para causar rápidamente tumores en animales y transformar células en cultivo en un estado oncogénico.[20]


La organización genómica y subgenómica de un retrovirus prototípico. Las abreviaturas se explican en la descripción del archivo. [18]
Un retrovirus tiene una membrana que contiene glicoproteínas, que pueden unirse a una proteína receptora en una célula huésped. Hay dos hebras de ARN dentro de la célula que tienen tres enzimas: proteasa, transcriptasa inversa e integrasa (1). El primer paso de la replicación es la unión de la glicoproteína a la proteína receptora (2). Una vez que estos se han unido, la membrana celular se degrada, pasando a formar parte de la célula huésped, y las hebras de ARN y las enzimas entran en la célula (3). Dentro de la célula, la transcriptasa inversa crea una cadena complementaria de ADN a partir del ARN del retrovirus y el ARN se degrada; esta hebra de ADN se conoce como ADNc (4). Luego, el ADNc se replica y las dos hebras forman un enlace débil y entran en el núcleo (5). Una vez en el núcleo, el ADN se integra en el ADN de la célula huésped con la ayuda de la integrasa (6).Esta célula puede permanecer inactiva o puede sintetizarse ARN a partir del ADN y usarse para crear las proteínas para un nuevo retrovirus (7). Las unidades de ribosoma se utilizan para traducir el ARNm del virus en las secuencias de aminoácidos que pueden convertirse en proteínas en el retículo endoplásmico rugoso. Este paso también producirá enzimas virales y proteínas de la cápside (8). El ARN viral se producirá en el núcleo. Luego, estas piezas se juntan y se separan de la membrana celular como un nuevo retrovirus (9).El ARN viral se producirá en el núcleo. Luego, estas piezas se juntan y se separan de la membrana celular como un nuevo retrovirus (9).El ARN viral se producirá en el núcleo. Luego, estas piezas se juntan y se separan de la membrana celular como un nuevo retrovirus (9).
Filogenia de Retroviridae