Clasificación de los virus

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Los virus son agentes infecciosos que se reproducen en el interior de la célula.

Generalmente, los virus constan de tres partes: 1) El material genético, que puede encontrarse en diferentes formas: ADN o ARN; monocatenario o bicatenario; lineal o circular, etc. 2) Una envoltura formada por una estructura proteica llamada cápside. 3) puede tener o no una capa lipídica que lo envuelve.

De acuerdo con la teoría celular, los virus no son organismos vivos y por ello no se considera que formen parte de un Dominio (Clasificación de los seres vivos de Carl Woese). Algunos autores han propuesto un dominio informal denominado Acytota (acelular).

En 1962, varios autores propusieron una forma de ordenar los virus basados en la clasificación de Linneo (Filo, Clase, Orden, Familia, Género y Especie), donde los virus se agrupaban según poseían características compartidas (no de sus huéspedes) y el tipo de ácido nucleico que forma su genoma. Esto hizo que se formase el Comité Internacional de Taxonomía de Virus (ICTV), de sus siglas en inglés International committee on Taxonomy of Viruses.

La clasificación actual del ICTV dice que la clasificación más alta para los virus es el Orden, donde en 2018 se reconocen 9 Ordenes para 48 Familias, mientras que hay 86 Familias sin haber sido clasificadas en la categoría de Orden. Esto revela la enorme cantidad de datos que a fecha de hoy falta por ordenar.

David Baltimore es el biólogo estadounidense que desarrolló la clasificación de Baltimore que actualmente se utiliza junto a la del ICTV para clasificar los virus y que le valió el Premio Nobel en Fisiología o Medicina en 1975.

Esta clasificación numérica se basa en la formación de ARNm (ARN mensajero) para producir las proteínas virales y replicarse.

Fig 1: Clasificación de Baltimore. Fuente Twitter de la SEM

Clasificación de Baltimore

• Clase I Virus de DNA ds (DNA bicatenarios): La replicación del virus así como la transcripción a RNAm y la traducción a las proteínas virales se realizan exactamente igual a como se realizan en la célula. Ej: Poxvirus como el virus de la Viruela, Herpesvirus
• Clase II Virus de DNA ss (+) (DNA monocatenario positivo): El genoma vírico se convierte en DNA ds utilizando la maquinaria enzimática de la célula y a partir de este genera el RNAm que dará lugar a las diferentes proteínas víricas. La duplicación del genoma vírico que se inserta en la célula es similar a la clase I. Posteriormente se separan las hebras de DNA ds antes de encapsularla en el virus DNA ss (+). Ej: Anemia del pollo, Parvovirus
• Clase III Virus de RNA ds (RNA bicatenario): La transcripción se realiza mediante la hebra de RNA (+) y la formación de genoma vírico para encapsular se realiza en dos pasos: El primer paso consiste en ensamblar al virus el RNA ss (+) y una vez dentro del virus se genera la hebra complementaria para formar RNA ds. Ej: Reovirus
• Clase IV Virus de RNA ss (+) (RNA monocatenario positivo): Como el genoma viral RNA ss(+) tiene la misma polaridad que el RNAm no necesita ninguna conversión para generar las proteínas virales. Se generan RNA ss (-) que regulan la expresión génica y que servirán de molde para replicar el RNA ss (+). Hay dos modelos en esta clase, los IVa y los IVb. Ej: Poliovirus, Coronavirus.
• Clase V Virus de RNA ss (-) (RNA monocatenario negativo): El virus porta una enzima denominada retrotranscriptasa inversa (RT) lo que provoca la formación de RNAm (RNA ss +) y se traducen a proteínas virales. También se sintetizan proteínas de regulación viral que generen el RNA ss (-)  a partir del RNA ss (+) que se inserta en el virus. Ej: Rabdovirus 
• Clase VI Virus de RNA ss-RT (RNA monocatenario retrotranscriptasa): El virus aporta una retrotranscriptasa inversa que convierte el RNA ss (+) en ADN ds y del que se generan tanto el RNAm que forma las proteínas virales como el RNA ss (+) junto a la retrotranscriptasa que irán en el interior del virus. Ej: Retrovirus como el VIH
• Clase VII Virus de DNA ds (DNA bicatenario): Estos virus liberan el genoma vírico en el interior de la célula. La peculiaridad de estos virus es que se insertan en el genoma celular y desde ahí generan las proteínas virales, entre ellas la enzima RT. A diferencia de los virus de clase I los de clase VII utilizan un intermediario de RNA para generar las nuevas cadenas de ADN viral. La forma de actuar es similar a partir de aquí a los de la clase VI. Ej:Hepadnavirus

Fig. 2: Ejemplo de virus según la clasificación de Baltimore. En la imagen se representa las formas intermedias de material genético hasta poder formar el ARNm que dará lugar a la proteína y a la actividad viral, así como la formación de más material genético que se encapsula y forma nuevos virus. La Imagen ha sido modificada del documento encontrado en Slide Share por https://www.slideshare.net/cristhianyesith/clasificasion-baltimore perteneciente a Cristian Noriega.

Aclaración para los que no sepan de biología molecular Fig. 3: Dogma central de la biología. Imagen encontrada en la web Khan Academy En la figura 3 se muestra cómo el genoma codifica la estructura de las proteínas (polipéptido). Esto se hace en dos pasos: -La transcripción: que es la formación de ARNm a partir de ADN. -La traducción: es la formación de una proteína (polímero formado por aminoácidos) a partir de ARNm. Para que los lectores lo entiendan, voy a hacer un símil con una fábrica (que sería la célula) ,el ADN es el manual que marca todas las funciones y máquinas de la industria y el ARN es una copia de parte del ADN para formar un componente final (la proteína de la célula). La proteína nunca se forma del ADN, siempre se forma del ARN. El ADN (Ácido desoxirribonucleico) está constituido por cuatro tipo de bases que se abrevian con las letras que se ven en la Fig. 3 (A = adenina; G = guanina; C = citosina y T = timina). Además, estas siempre se organizan en parejas (A=T y C=G) de tal forma que si en la hebra de abajo hay una A, en frente siempre tiene una T y viceversa. Sucediendo lo mismo con la Citosina y Guanina. El ARN (ácido ribonucleico) está codificado por casi las mismas bases: adenina, citosina guanina y uracilo (U) en sustitución de la timina del ADN. La asociación entre las bases es U=A y C=G. El ARNm se forma siempre de la misma hebra de ADN. En las dos hebras de ADN, en un extremo hay un grupo OH denominado 3´y en el otro un grupo fosfato denominado 5´ y estas hebras son antisentido en el ADN. Es decir, si una va en sentido 3`==> 5´su hebra complementaria va en sentido 5´==>3´. El ARNm siempre se forma de 3´==>5´ a partir de la hebra de 5´==>3´de ADN. El ARNm que forma la proteína en la clasificación de Baltimore de 3´==>5´se denomina ARN positivo o ARN (+). De igual forma, la ADN polimerasa (enzima encargada de formar ADN) solo genera ADN de 5´==>3´leyendo su complementaria 3´==>5´. Hebra negativa (-) en la clasificación de Baltimore. La transcripción inversa

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