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Viral Entry Mechanisms
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Viral Entry Mechanisms
Viral Entry Mechanisms
Study
1
Question
¿Por qué los virus son considerados parásitos intracelulares obligados?
Answer
Porque necesitan entrar a la célula para comenzar la replicación viral, ya que no pueden replicarse por sí mismos fuera de una célula hospedera.
2
Question
¿Qué es la partícula viral y cómo está protegida en el ambiente extracelular?
Answer
Es el genoma encapsidado por una cubierta estable que protege al virus del ambiente hostil fuera de la célula, impidiendo que pase pasivamente por la membrana plasmática.
3
Question
¿Qué fuerzas intervienen en la unión entre el virus y la célula?
Answer
Fuerzas electroestáticas y fuerzas hidrofóbicas de corto alcance.
4
Question
¿Qué determina el rango de huéspedes (o tropismo) de un virus?
Answer
Está determinado por la presencia y afinidad de un receptor celular específico y/o un coreceptor que el virus reconoce para adherirse a la célula.
5
Question
¿Qué roles tienen los receptores y coreceptores en la infección viral?
Answer
Son necesarios para la adsorción viral ya que permiten la unión específica del virus a la célula hospedera, lo que es el primer paso en la infección.
6
Question
¿Qué es la adsorción viral y cómo ocurre?
Answer
Es un proceso específico mediante el cual el virus se une a receptores y coreceptores en la superficie celular, facilitando la entrada al interior de la célula.
7
Question
¿Cuáles son algunos ejemplos de receptores y coreceptores en células humanas usados por virus?
Answer
1. CD4 en células T para HIV junto con receptores de quimoquinas como cofactores de entrada. 2. ICAM en células epiteliales del tracto respiratorio para rinovirus (resfriado común). 3. Receptores similares a inmunoglobulinas usados por el virus de la polio.
8
Question
¿Cómo se diferencian los virus envueltos de los no envueltos en el mecanismo de interacción con la célula?
Answer
Los virus no envueltos, como el poliovirus y adenovirus, interactúan directamente con la superficie celular, mientras que los virus envueltos, como HIV, tienen una cubierta lipídica que facilita la fusión con la membrana celular.
9
Question
¿Qué es la endocitosis mediada por receptores y qué virus la utilizan para entrar a la célula?
Answer
La endocitosis mediada por receptores es un proceso donde partículas virales son transportadas hacia el interior de la célula a través de una invaginación de la membrana celular, facilitada por receptores específicos. Ejemplos de virus que utilizan este mecanismo son el virus de la Influenza y el Adenovirus.
10
Question
¿Cuáles son los tres mecanismos principales que utilizan los virus para entrar a la célula?
Answer
Los tres mecanismos principales para la entrada viral son: 1) endocitosis mediada por receptores, 2) fusión de membranas y 3) traslocación a través de la membrana o liberación del genoma mediante inyección.
11
Question
¿Cómo funciona la fusión de membranas en la entrada viral, y qué virus son ejemplos de este mecanismo?
Answer
La fusión de membranas permite que el virus se una y combine su membrana con la membrana celular para liberar su contenido dentro de la célula. Ejemplos de virus que usan este mecanismo son el Herpesvirus y los paramixovirus.
12
Question
¿Qué significa la 'liberación del genoma a través de la membrana celular (inyección)' en el contexto de la entrada viral?
Answer
Este mecanismo implica que el virus inyecta su material genético directamente a través de la membrana celular al interior de la célula, sin que el virus completo ingrese. Un ejemplo de virus que utiliza esta estrategia es el poliovirus.
13
Question
¿Qué características definen a las proteínas de fusión clase 1?
Answer
Las proteínas de fusión clase 1 son perpendiculares a la membrana, generalmente tienen estructura de alfa hélice, y forman trímeros. Un ejemplo de virus con este tipo de proteína es el virus de la Influenza.
14
Question
¿Cuál es la estructura y organización típica de las proteínas de fusión clase 2?
Answer
Las proteínas de fusión clase 2 suelen estar formadas por hojas β plegadas, forman dímeros y se encuentran paralelas a la membrana. Un ejemplo de virus con estas proteínas son los flavivirus.
15
Question
¿Qué funciones cumplen la dineína y la kinesina en el transporte intracelular vírico?
Answer
La dineína transporta partículas virales del exterior hacia el interior celular (hacia el extremo menos de los microtúbulos, cerca del MTOC) y la kinesina mueve partículas desde el interior hacia la periferia celular (hacia el extremo más de los microtúbulos).
16
Question
¿Qué motores moleculares están involucrados en el movimiento de virus dentro de la célula y cuáles virus utilizan cada uno?
Answer
Los motores moleculares involucrados son la kinesina, la dineína y la miosina. Por ejemplo, el poxvirus utiliza kinesina, el VIH e influenza utilizan dineína, y la miosina facilita el movimiento a través de filamentos de actina.
17
Question
¿Cómo ingresan y migran los virus dentro de la célula según el esquema presentado?
Answer
Primero, el virus entra por endocitosis (pasos 1 y 2) o fusión de membrana (paso 3), luego viaja a través de la actina mediante la dineína hacia el centro organizador de microtúbulos (MTOC) (pasos 4 y 5), se transportan hacia el núcleo, se unen al poro nuclear y liberan su genoma.
18
Question
¿Cuál es la diferencia en la liberación del ácido nucleico entre adenovirus y lentivirus?
Answer
El adenovirus libera su ADN de doble cadena directamente al núcleo celular, mientras que el lentivirus libera su ARN al citoplasma celular.
19
Question
¿Qué son las karyoferinas y cuál es su función en el transporte viral?
Answer
Las karyoferinas son proteínas transportadoras como importinas, exportinas y transportinas que median el transporte activo de proteínas y ácidos nucleicos entre el núcleo y el citoplasma.
20
Question
¿Qué vías o mecanismos existen para el transporte entre núcleo y citoplasma?
Answer
El transporte puede ser pasivo para moléculas pequeñas e iones, y mediado por energía para proteínas, snRNPs, RNAs/RNPs que se mueven a través del complejo de poros nucleares.
21
Question
¿Por qué es necesario que los virus utilicen un proceso activo para entrar a la célula y qué papel juegan sus receptores?
Answer
Las partículas virales son demasiado grandes para difundirse pasivamente a través de la membrana plasmática, por lo que dependen de procesos activos como la endocitosis o fusión. Los receptores celulares determinan el rango del huésped y el tropismo, y pueden ayudar a activar vías de señalización que facilitan la entrada.
22
Question
¿Cómo influye el tropismo viral y la afinidad por receptores celulares en la infección?
Answer
El receptor celular puede determinar qué células pueden infectarse (tropismo) y por tanto definir el rango de huéspedes del virus, ya que los virus pueden unirse a diferentes receptores y algunas proteínas celulares actúan como receptores para varios virus.
23
Question
¿Cuál es el papel del citoesqueleto en la infección viral?
Answer
El citoesqueleto facilita el movimiento dentro de la célula infectada de las partículas virales y subvirales, permitiendo su transporte hacia los lugares donde se replican o ensamblan.
24
Question
¿Qué diferencia existe entre la entrada de virus envueltos y no envueltos a la célula?
Answer
Los virus envueltos usan sus glicoproteínas de transmembrana para unirse y penetrar, mientras que los virus no envueltos utilizan la superficie o proyecciones de su cápside para interactuar con la célula.
25
Question
¿Por qué la unión de viriones a receptores celulares puede ser importante más allá de la entrada?
Answer
Además de facilitar la entrada, puede activar vías de señalización que mejoran el movimiento intracelular del virus, promover la diseminación dentro del huésped y afectar la patogénesis de la infección.
26
Question
¿Cómo acceden los virus que se replican en el núcleo a este compartimento?
Answer
Pueden ingresar mediante complejos de poros nucleares usando señales nucleares (NLS) o durante la división celular cuando la membrana nuclear se descompone, facilitando el acceso al material genético.
27
Question
¿Cuáles son los tres niveles principales de organización que se deben considerar al modelar el sistema del operón lac?
Answer
Los tres niveles son: molecular (incluye procesos como unión del inductor al represor y transcripción), celular (considera la funcionalidad de las permeasas en la membrana y el estado de inducción de cada célula) y poblacional (considera el crecimiento diferencial y coexistencia de células inducidas y no inducidas).
28
Question
¿Qué papel juega la permeasa (lacY) en el proceso de inducción del operón lac?
Answer
La permeasa transporta el inductor hacia el interior de la célula. Si hay pocas permeasas, la concentración de inductor dentro de la célula es baja y la inducción se mantiene baja; si hay muchas permeasas, la concentración intracelular del inductor es alta y la inducción se mantiene alta. Esto contribuye a la existencia de dos fenotipos celulares: inducidos y no inducidos.
29
Question
¿Por qué es insuficiente una aproximación determinista clásica para explicar el cambio brusco (fenómeno "todo o nada") en la inducción del operón lac?
Answer
Porque la inducción depende de eventos moleculares estocásticos que generan fluctuaciones intrínsecas. Esto causa que las células individuales cambien de estado de inducción en tiempos diferentes y de forma probabilística, fenómeno que la cinética determinista no puede replicar.
30
Question
¿Qué es la "concentración de mantenimiento" en el contexto del operón lac y qué fenómeno biológico refleja?
Answer
La concentración de mantenimiento es un nivel de inductor en el que tanto células inducidas como no inducidas permanecen en su estado respectivo y sus progenies mantienen ese estado. Este fenómeno refleja la existencia de dos estados estables y la histéresis del sistema.