Ciclo lítico
Definición del ciclo lítico
El ciclo lítico se llama así por el proceso de lisis, que ocurre cuando un virus ha infectado una célula, ha replicado nuevas partículas de virus y estalla a través de la membrana celular. Esto libera los nuevos viriones, o complejos de virus, para que puedan infectar más células.
Como se ve en el gráfico anterior, el ciclo lítico suele ir acompañado del ciclo lisogénico en muchos virus bacterianos, conocidos como bacteriófagos. Después de que el virus inyecta su ADN o ARN en la bacteria huésped, el material genético puede entrar en el ciclo lítico o en el ciclo lisogénico.
En el ciclo lisogénico, el ADN del bacteriófago permanece prácticamente inactivo. Sin embargo, siempre que la bacteria se divide, el ADN del virus se copia inadvertidamente. De esta forma, el virus puede seguir replicándose dentro de su anfitrión. Mientras las bacterias tengan éxito, el virus puede permanecer inactivo. En cierto momento, las condiciones pueden cambiar y el virus entrará en el ciclo lítico.
En este ciclo, el ADN o ARN viral es expresado por el organismo huésped.Mecanismos celulares de. En otras palabras, los genes virales utilizan las proteínas dentro de la célula para replicarse y producir proteínas virales. Estas proteínas y copias del ADN se convertirán en nuevos viriones. La célula, indefensa ante su secuestrador viral, simplemente espera hasta que la presión de estos nuevos viriones sea demasiado alta. Entonces, la membrana celular se rompe. Esta lisis de la célula libera los viriones creados en el ciclo lítico. Su destino final es una nueva célula, en la que puede volver a tener lugar el ciclo lítico. Si las condiciones son favorables y la célula se está dividiendo, el virus puede permanecer en el ciclo lisogénico durante un tiempo. En última instancia, para infectar un mayor número de células, más genomas de virus entrarán en el ciclo lítico y producirán miles o millones de copias de sí mismos en un período de tiempo más corto.
Pasos del ciclo lítico
Adsorción y penetración
La adsorción es el proceso mediante el cual una bacteria introduce su ADN o ARN en la célula huésped. Esto está etiquetado como 1 en la imagen de arriba. La cápside, o cubierta proteica alrededor del genoma viral, consta de proteínas muy específicas. Esta capa de proteínas no solo se une para proteger los genes virales, sino que sirve como una especie de «llave» para desbloquear una célula. La superficie de las proteínas está configurada para interactuar con las proteínas de la superficie de la célula huésped.
Cuando el «candado y la llave» se alinean, el virión se une a la membrana celular. Cuando esto sucede, también cambia la forma de la cápside. Esto hace un agujero o inyecta el ADN viral en la célula huésped. Aquí, puede viajar al núcleo o replicarse en el citoplasma. Esto depende del virus en sí, del tipo de genoma que tenga y de las condiciones de la célula.
Replicación
Durante el ciclo lítico, la replicación de genes virales se lleva a cabo varias veces por un sistema celular secuestrado. Recuerde que el virus en sí ha importado pocas proteínas de apoyo, si es que las ha importado. Por lo tanto, el ADN viral debe producirlos para secuestrar los procesos de la célula. Las primeras proteínas creadas a menudo se crean cuando la célula lee su propio ADN y produce proteínas. Los genes virales simplemente se infiltran en el proceso. Esto crea lo que se llama proteínas virales tempranas.
Estas proteínas tempranas tienen funciones importantes (para el virus) de apoderarse de la maquinaria celular. Limpian la agenda metabólica normal de la célula y dirigen muchas de sus actividades hacia la replicación de genes virales y la producción de proteínas virales. El virus usa los productos crudos que la célula ha ensamblado ( aminoácidos y ácidos nucleicos) como bloques de construcción para las partes que necesita.
Si bien esto puede parecer un proceso demasiado complejo para un genoma de virus tan pequeño, considere primero que en realidad solo hay un puñado de proteínas. La mayoría de los virus producen y codifican solo un puñado de proteínas. A diferencia de las células, un virus no necesita las proteínas complejas necesarias para metabolizar la energía. Como parásitos obligados, un virus depende de la capacidad de la célula huésped para proporcionar materias primas. Esto lo convierte en una de las formas más eficientes de replicación del ADN que conocemos.
Montaje y liberación
A medida que se construyen estas partes, sus formas evolutivas naturales las ayudan a unirse de la manera adecuada. Dado que la mayoría de los componentes son proteínas, se han formado a lo largo del tiempo evolutivo para poder unirse con muy poca influencia externa. El ensamblaje de nuevos viriones es un sello distintivo del ciclo lítico. El otro ciclo de vida viral no incluye producir y ensamblar nuevos viriones.
De esta forma, el ciclo lítico se asemeja a una pequeña fábrica de virus. Todas las partes del virus se producen de forma independiente, luego se ensamblan y finalmente se liberan al medio ambiente. Si bien la imagen de arriba muestra solo 3 viriones ensamblados en la etapa 6, en realidad habría millones. Compare el ciclo lítico con el ciclo lisogénico debajo de él, en el que se muestran 2 copias precisas después de 1 división bacteriana.
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