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MORFOLOGÍA Y TAXONOMÍA VIRAL
MORFOLOGÍA Y TAXONOMÍA VIRAL 
HISTORIA DE LA VIROLOGÍA 




1193 A.C.  Faraón Siptah muere a los 20 años
1193 A.C.  Faraón Siptah muere a los 20 años 
y en 1905 se halló su momia con evidencias 
                                             3700 A.C. Memphis, sacerdote Ruma con Polio 
de poliomelitis 
HISTORIA DE LA VIROLOGÍA 




1143 A.C. Ramsés V.             1000 A.C. Variolización 
Momia con signos de viruela     Inhalación de costras de viruela seca
HISTORIA DE LA VIROLOGÍA 




1520 – Hernando Cortés 
Trajo la viruela a América     1796 – Edward Jenner inoculó a un niño 
3’500.000 Aztecas murieron     8 años con la viruela vacuna. 45 días después 
                               Lo reto con el virus de la viruela humana
HISTORIA DE LA VIROLOGÍA 


q  1880‐1890 Pasteur y Koch Teoría infecciosa del origen de las enfermedades 
                Pasteur y Koch Teoría infecciosa del origen de las enfermedades 
q  1884 Chamberland inventó el filtro. Elemento clave para el descubrimiento de los virus 
         Chamberland inventó el filtro. Elemento clave para el descubrimiento de los virus 
q  1892 Ivanowski utilizó el filtro para la enfermedad del mosaico del tabaco (no cumplió los postulados de 
         Ivanowski utilizó el filtro para la enfermedad del mosaico del tabaco (no cumplió los postulados de 
   Koch y lo llamó toxina) 
q  1898 – Beijerinck: repitió el experimento de Ivanowski  haciendo diluciones con la savia de las plantas 
   infectadas y llamó al agente “fluido vivo contagioso” 
                                   “fluido vivo contagioso”. 

                                     q  “Concepto del agente filtrable” 




   Louis Pasteur 1922‐1895              Robert Koch 1843‐1910 
                                        Robert Koch 1843 
                                                                             Virus del Mosaico del Tabaco
HISTORIA DE LA VIROLOGÍA 


q  “Los agentes filtrables son conocidos como virus” 

q  1898 – Loeffler y Frosch: describieron y aislaron el primer virus animal (virus de la fiebre aftosa de los bovinos) 
q  1901 – Walter Reed ‐ primer virus humano (Fiebre amarilla) 
q  1908 – P. Rous ‐ Virus del sarcoma de Rous – Poliovirus 
q  1912 – A. Carrel – Cultivo de tejidos para virus en embriones de pollo 
q  1915 – Frederick Twort ‐ Bacteriófagos (elementos claves para descubrimientos importantes en genética) 
q  1933 – W. Smith et al. ‐ Virus de la influenza 
q  1937 – Max Theiler – Logró propagar in vitro el virus de la fiebre amarilla en embriones de pollo y desarrolló la 
   vacuna contra el mismo virus (17D) 
q  1948 – Stanford et al. – Cultivo de una única célula 
q  1952 – 1965 – Dulbecco, Darnell, Baltimore et al. – Poliovirus. Ensayo de plaqueo y origen de la biología molecular 
   de los virus animales. 

q  VIRUS: Viene del latín que significa líquido viscoso o veneno.  Los agentes filtrables fueron llamados con el 
          Viene del latín que significa líquido viscoso o veneno.  Los agentes filtrables fueron llamados con el
   tiempo “virus” (Beijerinck) 
UBICACIÓN DE LOS VIRUS EN LA 
                        NATURALEZA 

Humanos                  Otros vertebrados        Invertebrados 




                          Fiebre aftosa           Fiebre amarilla 
Viruela 
    plantas                           Fungi             Bacteria 




                                             4 
                                      Virus X 
 Tobacco rattle virus                                 Fago T4 de E. coli
IMPORTANCIA DE LOS VIRUS 


q  Agente etiológico de enfermedades en humanos leves y graves: resfriado común, dengue, 
   hepatitis, SIDA, rabia 
q  Asociación con diferentes tipos de cáncer en humanos: Ca hepatocelular, linfoma Burkit, 
   sarcoma de Kaposi, Ca cuello uterino, Leucemia de células T, etc. 
q  Agente etiológico de enfermedades importantes en animales y plantas, parvovirosis, 
   influenza aviar, fiebre aftosa, virus del mosaico del tabaco. 
q  Fagos bacterianos: clasificación epidemiológica de bacterias que portan o no fagos. 
   Antibacterianos 
q  Fuente de enzimas: transcriptasa inversa para la RT 
   Fuente de enzimas: transcriptasa inversa para la RT‐PCR 
q  Pesticidas: mixomavirus para control de conejos en Australia y baculovirus para insectos 
q  Agentes anti‐cáncer: En estudio cepas de herpes y vaccinia para tratamiento de algunos 
                 cáncer: En estudio cepas de herpes y vaccinia para tratamiento de algunos 
   tumores humanos 
q  Vectores genéticos para la producción de proteínas: cepas de baculovirus y adenovirus están 
   siendo utilizadas para introducir genes en células. 
q  Vectores genéticos para tratamiento de enfermedades genéticas: niño burbuja 
   Vectores genéticos para tratamiento de enfermedades genéticas: niño burbuja
VIRUS DEFINICIÓN 


•    Microorganismos 
•    Eucariotas y Procariotas 
•    Seres vivos? 
•    Organismos biológicos inmortales 

•  DEFINICIÓN DE SER VIVO 




              Monocito                    E. coli
"un virus es un parásito intracelular 
                           intracelular obligatorio que puede ser considerado 
como  un  bloque  de  material  genético  (ya  sea  ADN  o  ARN)  capaz  de 
replicarse  en  forma  autónoma,  y  que  está  rodeado  por  una  cubierta  de 
proteína  y  en  ocasiones  también  por  una  envoltura  membranosa  que  lo 
protege  del  medio  y  sirve  como  vehículo 
                                     vehículo para  la  transmisión  del  virus  de 
una célula a otra." 


                                         Renato Dulbecco, 1975
MORFOLOGÍA VIRAL
MORFOLOGÍA VIRAL 
COMPARACIÓN DEL TAMAÑO DE LOS VIRUS CON LAS BACTERIAS
COMPARACIÓN DEL TAMAÑO DE LOS VIRUS CON LAS BACTERIAS 
ESTRUCTURA DE LOS VIRUS
ESTRUCTURA DE LOS VIRUS 
ESTRUCTURA: TERMINOLOGÍA 


ü  Virión: Partícula viral completa 

ü  Cápside: cubierta proteica que encierra el genoma de ácido nucleico 

ü  Capsómero: Unidad morfológica de la cápside 

ü  Protómero: unidad estructural de la cápside 

ü  Envoltura: Membrana de origen celular que contiene lípidos y 
   rodea ALGUNAS partículas virales 

ü  Peplómeros: glucoproteínas CODIFICADAS 
                              CODIFICADAS por el virus ancladas en la envoltura 
   viral 

ü  Nucleocápside: Complejo proteína – ácido nucleico 
                                      ácido nucleico
SIMETRIA 

Hace referencia a la morfología de la nucleocápside 

                             Helicoidal 



                             Icosahédrica 



                              barra 




                              Cono
VIRUS CON SIMETRÍA ICOSAHÉDRICA 




                 20 caras con 12 vértices
SIMETRÍA ICOSAHÉDRICA32 




             5 protómero    3 protómero         2 protómero
               Pentámero       Trímero             Dímero 
Capsómero 




                                           protómero 
ADENOVIRUS
ADENOVIRUS 
SIMETRÍA ICOSAHÉDRICA
      SIMETRÍA ICOSAHÉDRICA 




PICORNAVIRUS 
CÁPSIDES ICOSAHÉDRICAS
CÁPSIDES ICOSAHÉDRICAS 
SIMETRÍA HELICOIDAL 



    ÁCIDO NUCLEICO 



     PROTEÍNA 




                      RNA
                            Virus del Sarampión 
ENVOLTURA VIRAL
ENVOLTURA VIRAL 
MORFOLOGÍA DE ALGUNOS VIRUS 
             ENVUELTOS
             ENVUELTOS 
Morfología del virus 
Ejemplo 


      Esférico 




       Bala 



     Barra 



       Filamento 
VIRUS ENVUELTO
                     VIRUS ENVUELTO 


Virus de la rabia 
üVIRUS DESNUDO 

üVIRUS ENVUELTOS
üVIRUS ENVUELTOS 
COMBINACIONES DE ESTRUCTURAS VIRALES POSIBLES 
                    según características morfológicas 




                                                          nucleocapsid 


                                                                    lipid bilayer 




  DESNUDO ICOSAHÉDRICO           ENVUELTO ICOSAHÉDRICO 




                                                                                COMPLEJOS 
                                                                nucleocapsid 


                                                                      lipid bilayer 
                                                            glycoprotein spikes 
                                                            = peplomers

   DESNUDO HELICOIDAL                    ENVUELTO HELICOIDAL 
GENOMA VIRAL 

Genoma ADN 




Genoma ARN 
                              Polaridad: 
                              q Positiva 
                              q Negativa 
                              q Ambisentido 

                              Segmentado
MODIFICACIÓN DEL GENOMA VIRAL 




                           7metilG
                           7metilG 


Estructura secundaria 
  Virus RNA ó DNA 




                                Modificación de los extremos 3’ y/o 5’ 
MODIFICACIÓN DEL GENOMA VIRAL 
     Ácido nucleico    Tipo de       Ejemplo
                       Repetición 
TAXONOMÍA VIRAL
TAXONOMÍA VIRAL 
CLASIFICACIÓN Y NOMENCLATURA 
                                DE VIRUS 
q  Autoridad: International comittee on virus taxonomy  reunido por primera vez en 1966 
   (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/ICTVdb/index.htm 
    http://www.ncbi.nlm.nih.gov/ICTVdb/index.htm) 

q  Grupos Taxonómicos 
    q  Orden 
    q  Familia 
    q  Género 
    q  Especie 
q  Árboles Filogenéticos: Se basa en la secuencia genómica o de proteínas 
                        Indica la relación existente entre 2 o más virus 




q  Clasificación de Baltimore: Incluye 7 clases de virus y se basa en el tipo de genoma y  la forma 
                               Incluye 7 clases de virus y se basa en el tipo de genoma y  la forma
   en que se replica 
CLASIFICACIÓN DE LOS VIRUS 
                               Grupos taxonómicos 



ü  ORDEN: Incluye familias que tienen similitudes en el genoma y en la estrategia de 
   replicación 

ü  FAMILIA: Incluye géneros con características comunes, haciendo referencia a la 
   morfología del virión, estructura del genoma y/o estrategias de replicación – 
   morfología del virión, estructura del genoma y/o estrategias de replicación 
   (sufijo viridae) 

ü  GENERO: Incluye grupos de especie de virus que tienen características y que son 
   distintas de los miembros de otros géneros ‐
   distintas de los miembros de otros géneros  (sufijo virus) 

ü  ESPECIE: Es un grupo de virus que constituyen un linaje de replicación 
            Es un grupo de virus que constituyen un linaje de replicación
GRUPOS TAXONÓMICOS VIRALES
GRUPOS TAXONÓMICOS VIRALES 
CLASIFICACIÓN BASADA EN LA SECUENCIA GENÓMICA 




Árbol filogenético del HIV y VIS basado    Árbol filogenético de los Reovirus basado en 
en la secuencia del gen pol                La secuencia de la proteína VP1
SISTEMA ANTIGUO DE CLASIFICACIÓN 


   Se basa casi exclusivamente en las propiedades biológicas de los 
   virus: 
q  Rango de hospedero 
q  Tejido que infectaban (adenoides) 
q  Tipo de célula que infectaban 
q  Modo de transmisión  (entérica) 
q  Enfermedad que causaban (hepatitis) 
   Enfermedad que causaban (hepatitis)
SISTEMA DE CLASIFICACIÓN ACTUAL 
                                 ICTV
                                 ICTV ‐ 1966 

ü  PROPIEDADES MORFOLÓGICAS: Tamaño, forma, presencia o ausencia y naturaleza de los 
   plepómeros, envoltura, simetría de la cápside 

ü  PROPIEDADES FISICO‐QUÍMICAS: Masa molecular, densidad de flotación, coeficiente 
   sedimentación, estabilidad a temperatura y solventes o detergentes 

ü  PROPIEDADES DEL GENOMA: DNA o RNA 

ü  PROPIEDADES DE LAS PROTEINAS: Número, tamaño, propiedades. 

ü  PROPIEDADES DE LÍPIDOS Y CARBOHIDRATOS 

ü  ORGANIZACIÓN Y REPLICACIÓN DEL GENOMA 
   ORGANIZACIÓN Y REPLICACIÓN DEL GENOMA

ü  PROPIEDADES ANTIGÉNICAS (serotipos) 

ü  PROPIEDAES BIOLÓGICAS 
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Morfologia Estructura Viral

  • 3. HISTORIA DE LA VIROLOGÍA  1143 A.C. Ramsés V.  1000 A.C. Variolización  Momia con signos de viruela  Inhalación de costras de viruela seca
  • 4. HISTORIA DE LA VIROLOGÍA  1520 – Hernando Cortés  Trajo la viruela a América  1796 – Edward Jenner inoculó a un niño  3’500.000 Aztecas murieron  8 años con la viruela vacuna. 45 días después  Lo reto con el virus de la viruela humana
  • 5. HISTORIA DE LA VIROLOGÍA  q  1880‐1890 Pasteur y Koch Teoría infecciosa del origen de las enfermedades  Pasteur y Koch Teoría infecciosa del origen de las enfermedades  q  1884 Chamberland inventó el filtro. Elemento clave para el descubrimiento de los virus  Chamberland inventó el filtro. Elemento clave para el descubrimiento de los virus  q  1892 Ivanowski utilizó el filtro para la enfermedad del mosaico del tabaco (no cumplió los postulados de  Ivanowski utilizó el filtro para la enfermedad del mosaico del tabaco (no cumplió los postulados de  Koch y lo llamó toxina)  q  1898 – Beijerinck: repitió el experimento de Ivanowski  haciendo diluciones con la savia de las plantas  infectadas y llamó al agente “fluido vivo contagioso”  “fluido vivo contagioso”.  q  “Concepto del agente filtrable”  Louis Pasteur 1922‐1895  Robert Koch 1843‐1910  Robert Koch 1843  Virus del Mosaico del Tabaco
  • 6. HISTORIA DE LA VIROLOGÍA  q  “Los agentes filtrables son conocidos como virus”  q  1898 – Loeffler y Frosch: describieron y aislaron el primer virus animal (virus de la fiebre aftosa de los bovinos)  q  1901 – Walter Reed ‐ primer virus humano (Fiebre amarilla)  q  1908 – P. Rous ‐ Virus del sarcoma de Rous – Poliovirus  q  1912 – A. Carrel – Cultivo de tejidos para virus en embriones de pollo  q  1915 – Frederick Twort ‐ Bacteriófagos (elementos claves para descubrimientos importantes en genética)  q  1933 – W. Smith et al. ‐ Virus de la influenza  q  1937 – Max Theiler – Logró propagar in vitro el virus de la fiebre amarilla en embriones de pollo y desarrolló la  vacuna contra el mismo virus (17D)  q  1948 – Stanford et al. – Cultivo de una única célula  q  1952 – 1965 – Dulbecco, Darnell, Baltimore et al. – Poliovirus. Ensayo de plaqueo y origen de la biología molecular  de los virus animales.  q  VIRUS: Viene del latín que significa líquido viscoso o veneno.  Los agentes filtrables fueron llamados con el  Viene del latín que significa líquido viscoso o veneno.  Los agentes filtrables fueron llamados con el tiempo “virus” (Beijerinck) 
  • 7. UBICACIÓN DE LOS VIRUS EN LA  NATURALEZA  Humanos  Otros vertebrados  Invertebrados  Fiebre aftosa  Fiebre amarilla  Viruela  plantas  Fungi  Bacteria  4  Virus X  Tobacco rattle virus  Fago T4 de E. coli
  • 8. IMPORTANCIA DE LOS VIRUS  q  Agente etiológico de enfermedades en humanos leves y graves: resfriado común, dengue,  hepatitis, SIDA, rabia  q  Asociación con diferentes tipos de cáncer en humanos: Ca hepatocelular, linfoma Burkit,  sarcoma de Kaposi, Ca cuello uterino, Leucemia de células T, etc.  q  Agente etiológico de enfermedades importantes en animales y plantas, parvovirosis,  influenza aviar, fiebre aftosa, virus del mosaico del tabaco.  q  Fagos bacterianos: clasificación epidemiológica de bacterias que portan o no fagos.  Antibacterianos  q  Fuente de enzimas: transcriptasa inversa para la RT  Fuente de enzimas: transcriptasa inversa para la RT‐PCR  q  Pesticidas: mixomavirus para control de conejos en Australia y baculovirus para insectos  q  Agentes anti‐cáncer: En estudio cepas de herpes y vaccinia para tratamiento de algunos  cáncer: En estudio cepas de herpes y vaccinia para tratamiento de algunos  tumores humanos  q  Vectores genéticos para la producción de proteínas: cepas de baculovirus y adenovirus están  siendo utilizadas para introducir genes en células.  q  Vectores genéticos para tratamiento de enfermedades genéticas: niño burbuja  Vectores genéticos para tratamiento de enfermedades genéticas: niño burbuja
  • 9. VIRUS DEFINICIÓN  •  Microorganismos  •  Eucariotas y Procariotas  •  Seres vivos?  •  Organismos biológicos inmortales  •  DEFINICIÓN DE SER VIVO  Monocito  E. coli
  • 10. "un virus es un parásito intracelular  intracelular obligatorio que puede ser considerado  como  un  bloque  de  material  genético  (ya  sea  ADN  o  ARN)  capaz  de  replicarse  en  forma  autónoma,  y  que  está  rodeado  por  una  cubierta  de  proteína  y  en  ocasiones  también  por  una  envoltura  membranosa  que  lo  protege  del  medio  y  sirve  como  vehículo  vehículo para  la  transmisión  del  virus  de  una célula a otra."  Renato Dulbecco, 1975
  • 14. ESTRUCTURA: TERMINOLOGÍA  ü  Virión: Partícula viral completa  ü  Cápside: cubierta proteica que encierra el genoma de ácido nucleico  ü  Capsómero: Unidad morfológica de la cápside  ü  Protómero: unidad estructural de la cápside  ü  Envoltura: Membrana de origen celular que contiene lípidos y  rodea ALGUNAS partículas virales  ü  Peplómeros: glucoproteínas CODIFICADAS  CODIFICADAS por el virus ancladas en la envoltura  viral  ü  Nucleocápside: Complejo proteína – ácido nucleico  ácido nucleico
  • 16. VIRUS CON SIMETRÍA ICOSAHÉDRICA  20 caras con 12 vértices
  • 17. SIMETRÍA ICOSAHÉDRICA32  5 protómero  3 protómero  2 protómero Pentámero  Trímero  Dímero  Capsómero  protómero 
  • 19. SIMETRÍA ICOSAHÉDRICA SIMETRÍA ICOSAHÉDRICA  PICORNAVIRUS 
  • 21. SIMETRÍA HELICOIDAL  ÁCIDO NUCLEICO  PROTEÍNA  RNA Virus del Sarampión 
  • 23. MORFOLOGÍA DE ALGUNOS VIRUS  ENVUELTOS ENVUELTOS  Morfología del virus  Ejemplo  Esférico  Bala  Barra  Filamento 
  • 24. VIRUS ENVUELTO VIRUS ENVUELTO  Virus de la rabia 
  • 26.
  • 27. COMBINACIONES DE ESTRUCTURAS VIRALES POSIBLES  según características morfológicas  nucleocapsid  lipid bilayer  DESNUDO ICOSAHÉDRICO  ENVUELTO ICOSAHÉDRICO  COMPLEJOS  nucleocapsid  lipid bilayer  glycoprotein spikes  = peplomers DESNUDO HELICOIDAL  ENVUELTO HELICOIDAL 
  • 28. GENOMA VIRAL  Genoma ADN  Genoma ARN  Polaridad:  q Positiva  q Negativa  q Ambisentido  Segmentado
  • 29. MODIFICACIÓN DEL GENOMA VIRAL  7metilG 7metilG  Estructura secundaria  Virus RNA ó DNA  Modificación de los extremos 3’ y/o 5’ 
  • 30. MODIFICACIÓN DEL GENOMA VIRAL  Ácido nucleico  Tipo de  Ejemplo Repetición 
  • 32. CLASIFICACIÓN Y NOMENCLATURA  DE VIRUS  q  Autoridad: International comittee on virus taxonomy  reunido por primera vez en 1966  (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/ICTVdb/index.htm  http://www.ncbi.nlm.nih.gov/ICTVdb/index.htm)  q  Grupos Taxonómicos  q  Orden  q  Familia  q  Género  q  Especie  q  Árboles Filogenéticos: Se basa en la secuencia genómica o de proteínas  Indica la relación existente entre 2 o más virus  q  Clasificación de Baltimore: Incluye 7 clases de virus y se basa en el tipo de genoma y  la forma  Incluye 7 clases de virus y se basa en el tipo de genoma y  la forma en que se replica 
  • 33. CLASIFICACIÓN DE LOS VIRUS  Grupos taxonómicos  ü  ORDEN: Incluye familias que tienen similitudes en el genoma y en la estrategia de  replicación  ü  FAMILIA: Incluye géneros con características comunes, haciendo referencia a la  morfología del virión, estructura del genoma y/o estrategias de replicación –  morfología del virión, estructura del genoma y/o estrategias de replicación  (sufijo viridae)  ü  GENERO: Incluye grupos de especie de virus que tienen características y que son  distintas de los miembros de otros géneros ‐ distintas de los miembros de otros géneros  (sufijo virus)  ü  ESPECIE: Es un grupo de virus que constituyen un linaje de replicación  Es un grupo de virus que constituyen un linaje de replicación
  • 35. CLASIFICACIÓN BASADA EN LA SECUENCIA GENÓMICA  Árbol filogenético del HIV y VIS basado  Árbol filogenético de los Reovirus basado en  en la secuencia del gen pol  La secuencia de la proteína VP1
  • 36. SISTEMA ANTIGUO DE CLASIFICACIÓN  Se basa casi exclusivamente en las propiedades biológicas de los  virus:  q  Rango de hospedero  q  Tejido que infectaban (adenoides)  q  Tipo de célula que infectaban  q  Modo de transmisión  (entérica)  q  Enfermedad que causaban (hepatitis)  Enfermedad que causaban (hepatitis)
  • 37. SISTEMA DE CLASIFICACIÓN ACTUAL  ICTV ICTV ‐ 1966  ü  PROPIEDADES MORFOLÓGICAS: Tamaño, forma, presencia o ausencia y naturaleza de los  plepómeros, envoltura, simetría de la cápside  ü  PROPIEDADES FISICO‐QUÍMICAS: Masa molecular, densidad de flotación, coeficiente  sedimentación, estabilidad a temperatura y solventes o detergentes  ü  PROPIEDADES DEL GENOMA: DNA o RNA  ü  PROPIEDADES DE LAS PROTEINAS: Número, tamaño, propiedades.  ü  PROPIEDADES DE LÍPIDOS Y CARBOHIDRATOS  ü  ORGANIZACIÓN Y REPLICACIÓN DEL GENOMA  ORGANIZACIÓN Y REPLICACIÓN DEL GENOMA ü  PROPIEDADES ANTIGÉNICAS (serotipos)  ü  PROPIEDAES BIOLÓGICAS 
  • 38.
  • 39.
  • 40.
  • 41.
  • 42. MOLUSCO  POXVIRUS CONTAGIOSO