Virus: estructura de los virus

Los virus no son plantas, animales ni bacterias, pero, a pesar de esto, son los parásitos por excelencia de los seres vivos. Aunque parezcan organismos vivos debido a sus capacidades reproductivas, los virus no son organismos vivos en el sentido estricto de la palabra.

¿Qué son los virus?

Los virus son pequeñas estructuras parasitarias que no pueden reproducirse por sí mismas y que necesitan de un organismo huésped para hacerlo. Un virus al infectar a su huésped puede dirigir la maquinaria celular del mismo y generar más virus. La mayoría de los virus tienen ARN o ADN como material genético.

Sin una célula huésped, los virus no pueden llevar a cabo de sus funciones básicas ni reproducirse. Ellos no pueden sintetizar proteínas porque carecen de ribosomas, por lo que deben utilizar los ribosomas del huésped para traducir su ARN mensajero viral en proteínas virales.

Los virus no pueden generar energía ni almacenarla en forma de ATP, por lo que deben derivar su energía de los procesos metabólicos del huésped. También parasitan la célula para obtener materiales de construcción básicos como aminoácidos, lípidos o nucleótidos.

En su forma infecciosa, es decir, fuera de la célula, una partícula vírica se denomina virión, cada virión contiene al menos una proteína para sus genes específicos dentro de su material genético. Por otro lado existen los viroides, que son los causantes en sí de las enfermedades y sólo contienen material genético sin proteínas estructurales.

Existen otras partículas parecidas a virus, estas se denominan priones y se componen principalmente de una proteína integrada con una molécula de ácido nucleico.

Estructura de los virus

Todos los virus contienen en su estructura uno de los dos tipos de ácido nucleico, sea ADN o ARN pero nunca ambos. También poseen una capa proteica denomina capside, que tiene como función principal encerrar ese material genético y, finalmente, pueden están recubiertos por una capa de grasa y proteínas, denominada sobre o envoltura.

Estructura básica de un virus.

• Ácido Nucleico: al igual que en las células de los organismos vivos, el ácido nucleico de cada virus codifica la información genética necesaria para realizar los procesos de síntesis de proteínas. Mientras que, en las células eucariotas y procariotas el ADN es el encargado de llevar a cabo este proceso, en los virus el ácido nucleico responsable de ello es el ARN, solo unos pocos virus usan ADN.

El material genético presente en los virus puede ser ADN o ARN.

De acuerdo al ARN, existen dos tipos de virus. En la mayoría de los casos, el ARN genómico actúa como mensajero para la síntesis directa de la proteína viral, sin embargo, en otros casos el ARN tiene hebras negativas, por lo que necesita un ARN polimerasa para catalizar la producción de ARN mensajero complementario a partir de ARN genómico, y así llevar a cabo la síntesis de proteínas de manera correcta.

• Capside o capsula: es una cascara proteica que encierra el ácido nucleico viral. Con su ácido nucleico encerrado, la capside se denomina nucleocápside. Está cáscara está compuesta principalmente de proteínas organizadas en subunidades proteicas conocidas como capsomeros.

Las capsulas están estrechamente ligadas con el ácido nucleico viral y reflejan su conformación, es decir, pueden tener forma helicoidal, de esfera, poligonal o compleja.

La capside tiene 3 funciones principales: a) Proteger el ácido nucleico de la acción digestiva de las enzimas del huésped; b) posee sitios especiales que le permiten al virus unirse a las células del huésped; y c) contienen las proteínas necesarias que le permiten al virus penetrar la membrana plasmática del huésped y, en algunos casos, incluso inyectar el material genético infeccioso en el citoplasma de la célula a infectar.

La formación de la capside se puede llevar a cabo si el ARN viral se encuentra en una suspensión de proteínas. Allí se ensamblará y se convertirá en un virus infeccioso y funcional. 

• Sobre o envoltura: muchos tipos de virus poseen adicionalmente una envoltura de glicoproteínas que rodea y cubre la nucelocapside. La envoltura está compuesta por dos capas de lípidos intercaladas con moléculas de proteínas (bicapa lipoproteica), aunque también puede contener material tomado de la membrana plasmática de la célula huésped. 

El virus obtiene sus moléculas lipídicas durante un proceso denominado “brote”, sin embargo, las reemplazan con sus propias proteínas una vez que pueden elaborarlas, lo que queda como resultado es una estructura hibrida de lípidos provenientes de la células huésped y proteínas derivadas del propio virus.

Muchos virus también desarrollan estructuras de glicoproteínas denominadas picos, las cuales les ayudan a unirse a la superficie de la célula huésped.