Virus: estructura, replicación, clasificación y consideraciones recientes
DrRamonReyesMD, 2025
1. Definición y estructura
El término virus (del latín virus, “veneno”) designa a agentes infecciosos acelulares constituidos esencialmente por ácidos nucleicos (ADN o ARN) envueltos en una cápside proteica, y en algunos casos rodeados por una envoltura lipídica derivada de la membrana de la célula huésped.
Carecen de orgánulos, metabolismo propio y capacidad de reproducción independiente, por lo que no son organismos vivos en sentido estricto. Su existencia está subordinada a la maquinaria biosintética de las células infectadas.
2. Virología: ámbitos de estudio
La virología es la rama de la microbiología que estudia los virus en todos sus aspectos:
- Estructura molecular y ultraestructura (microscopía electrónica, criomicroscopía).
- Ciclos replicativos y patogénesis viral.
- Relación virus-huésped: tropismo, respuesta inmune, mecanismos de evasión.
- Epidemiología y evolución viral.
- Aplicaciones biomédicas y biotecnológicas: vectores virales en terapia génica, vacunas de nueva generación (ARNm, vectores adenovirales).
3. Tamaño y diversidad estructural
Los virus presentan una heterogeneidad extrema en dimensiones y morfología:
- Tamaño: desde 20 nm (parvovirus) hasta >400 nm (poxvirus) y megavirus (>700 nm).
- Formas: icosaédricos, helicoidales, filamentosos, pleomórficos.
- Genomas: ADN o ARN, monocatenario o bicatenario, lineal o circular, segmentado o no segmentado.
- Complejidad: algunos virus, como los mimivirus, poseen genes que codifican proteínas metabólicas, difuminando la frontera entre virus y células.
4. Clasificación viral
Los virus pueden clasificarse en función de diversos criterios:
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Clasificación de Baltimore (1971, actualizada 2025)
- ADN bicatenario (dsDNA) → Ej. adenovirus, herpesvirus.
- ADN monocatenario (ssDNA) → Ej. parvovirus.
- ARN bicatenario (dsRNA) → Ej. reovirus, rotavirus.
- ARN monocatenario positivo (ssRNA+) → Ej. coronavirus, picornavirus.
- ARN monocatenario negativo (ssRNA–) → Ej. influenza, rabdovirus.
- ARN retrotranscrito → Ej. retrovirus (HIV).
- ADN retrotranscrito → Ej. hepadnavirus (hepatitis B).
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Taxonomía ICTV (International Committee on Taxonomy of Viruses, 2023-2025): se organiza en reinos, familias, géneros y especies.
5. Evolución y naturaleza filogenética
Los virus son elementos genéticos móviles con un rol decisivo en la evolución:
- Hipótesis del escape génico: genes celulares que adquirieron capacidad de transmisión independiente.
- Hipótesis del virus primitivo: descendientes de elementos precelulares del mundo de ARN.
- Hipótesis de la reducción: organismos celulares que perdieron la mayor parte de su genoma.
El análisis filogenómico 2025 sugiere un origen polifilético, con múltiples episodios de convergencia evolutiva.
6. Replicación e infection dynamics
El ciclo viral sigue pasos bien definidos:
- Adsorción: unión de proteínas virales a receptores celulares específicos (ej. ACE2 para SARS-CoV-2).
- Penetración y decapsidación: endocitosis, fusión de membrana o inyección de genoma.
- Replicación y síntesis proteica: uso de la maquinaria celular o de polimerasas virales.
- Ensamblaje: formación de cápsides y empaquetamiento genómico.
- Liberación: lisis celular o gemación.
Dos dinámicas principales:
- Ciclo lítico → destrucción celular rápida (ej. bacteriófagos T4).
- Ciclo lisógeno → integración del genoma viral en el huésped (ej. bacteriófago λ, retrovirus).
7. Descubrimientos recientes y relevancia 2025
- Virus gigantes (Mimivirus, Pandoravirus, Mollivirus) han redefinido el límite conceptual entre virus y células.
- Viromas humanos y ambientales: estudios metagenómicos revelan que los virus constituyen la mayor reserva genética de la biosfera.
- Virus emergentes y zoonosis: SARS-CoV-2, Nipah, virus de Crimea-Congo, fiebre de Lassa.
- Terapias antivirales 2025: edición génica con CRISPR-Cas13, vacunas de ARN de segunda generación, antivirales pan-coronavirus.
- Rol ecológico: reguladores esenciales de poblaciones microbianas en océanos y suelos.
8. Conclusión
El virus es una entidad acelular dependiente de la célula huésped para su replicación, con una diversidad estructural y genética extraordinaria. Su clasificación moderna integra criterios de genómica, taxonomía y funcionalidad. No constituyen organismos vivos en sentido clásico, pero sí son actores clave en la evolución, ecología microbiana y salud global.
En 2025, los virus se reconocen no solo como patógenos, sino también como herramientas biotecnológicas y moduladores ecológicos de primer orden.
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