¿Los virus de ADN tienen su propia ADN polimerasa dependiente de ADN?

Hay una excepción a la regla de que todos los virus de ADN necesitan llegar al núcleo para replicarse. Los poxvirus no necesitan ingresar al núcleo porque pueden producir proteínas a partir de su propia polimerasa de ARN dependiente de ADN .

Eso está bien. Pero entonces, ¿cómo producen nuevo ADN (para viriones hijos)? ¿ Tienen también su propia ADN- polimerasa dependiente de ADN ?

Asi que aqui están mis preguntas -

  1. ¿El virus de la viruela también tiene su propia ADN-polimerasa dependiente de ADN ? En caso afirmativo, ¿es único en tenerlo?
  2. ¿Qué hay de otros virus de ADN? La regla de que necesitan entrar en el núcleo del huésped: ¿es para producir proteínas usando la polimerasa de ARN dependiente del ADN del huésped o para la replicación usando la polimerasa de ADN dependiente del ADN del huésped ? ¿O para ambos?
  3. ¿Todos los demás virus de ADN necesitan integrarse en el genoma para poder replicarse, y hacerlo junto con la célula? ¿Hay casos en los que la ADN polimerasa dependiente del ADN del huésped se exprese en momentos distintos de la fase S de la célula?
  4. ¿Existen virus que se replican en el interior del núcleo de la célula sin integrarse en el genoma?

¡Sé que son muchas preguntas! Espero que alguien ayude.

Nota: La discusión se limita a aquellos virus que infectan células eucariotas. También excluye Hep B (virus hepadna).

Mis conjeturas 1. sí. quizás no sea único. 2. tanto para la transcripción como para la síntesis de ADN. 4. Adenovirus
Por favor, evite hacer varias preguntas en una sola publicación.

Respuestas (1)

Probablemente no pueda responder satisfactoriamente a todas sus preguntas, pero empecemos una por una.

  1. Does the pox virus also have its own DNA-dependant-DNA-polymerase?

Sí. Ver este artículo de Wikipedia:

La replicación del poxvirus es inusual para un virus con genoma de ADN de doble cadena (dsDNA) porque ocurre en el citoplasma, aunque esto es típico de otros virus de ADN grandes. El poxvirus codifica su propia maquinaria para la transcripción del genoma, una ARN polimerasa dependiente del ADN, que hace posible la replicación en el citoplasma. La mayoría de los virus dsDNA requieren la polimerasa de ARN dependiente de ADN de la célula huésped para realizar la transcripción. Este ADN huésped se encuentra en el núcleo y, por lo tanto, la mayoría de los virus dsDNA llevan a cabo una parte de su ciclo de infección dentro del núcleo de la célula huésped.

  1. If yes, is it unique in having so?

En realidad no. El virus de la hepatitis B también tiene su propia ADN polimerasa. Y también está el ejemplo clásico de los retrovirus: tienen una ADN-polimerasa dependiente de ARN (pero sí, no puedes considerarlo ya que no es una ADN-polimerasa dependiente de ADN). Ver este artículo de wikipedia:

Algunos virus también codifican ADN polimerasas especiales, como la ADN polimerasa del virus de la hepatitis B. Estos pueden replicar selectivamente el ADN viral a través de una variedad de mecanismos. Los retrovirus codifican una polimerasa de ADN inusual llamada transcriptasa inversa, que es una polimerasa de ADN dependiente de ARN (RdDp). Polimeriza el ADN a partir de un molde de ARN.

Otro ejemplo, como lo menciona @David en los comentarios, es el virus del herpes simple ( HSV ) que contiene un montón de sus propias enzimas para la replicación del ADN por sí solo. Ver este artículo:

El virus del herpes simple (VHS) codifica siete proteínas necesarias para la síntesis del ADN viral: UL9 (proteína de unión al origen), ICP8 (proteína de unión al ADN monocatenario [ssDNA]), UL30 / UL42 (polimerasa) y UL5 / UL8 / UL52 (helicasa/primasa).

  1. The rule that they need to get into the host nucleus - is it for making protein using the host DNA-dependant-RNA-polymerase or for replication using the host DNA-dependant-DNA-polymerase? Or for both?

Mmm, ambos. Los virus (en general, puede haber excepciones) necesitan llegar al núcleo del huésped para replicarse y transcribir su ADN. Ver este artículo (énfasis mío):

La mayoría de los virus de ADN se replican en el núcleo celular, que es donde se localizan las proteínas de replicación y transcripción celular. Después de la infección, la nucleocápside de los virus de ADN, por lo tanto, generalmente se entrega al núcleo donde se produce el desprendimiento. Una excepción son los poxvirus, que se replican en el citoplasma de las células infectadas.

La primera etapa en el ciclo de replicación viral es la expresión de los primeros genes virales. La transcripción de estos genes ocurre utilizando la ARN polimerasa II celular y factores de transcripción celular. Estas proteínas se unen al ADN viral en regiones llamadas promotores/potenciadores tempranos y promueven la síntesis de los pre-ARNm tempranos.

Una vez que se han expresado los primeros genes virales y se ha inducido a las células a entrar en la fase S, se replica el ADN viral. Esto ocurre en el núcleo de las células infectadas y da lugar a nuevos genomas virales. Se pueden producir muchos cientos o miles de nuevos genomas virales en el núcleo de una célula infectada líticamente.

  1. Are there instances where the host DNA-dependant-DNA-polymerase is expressed at times other than the cell's S-phase?

Creo que ya se ha respondido en su segunda pregunta . No, y la excepción es el propio virus de la viruela. Vuelva a ver el mismo artículo (énfasis mío):

La mayoría de los virus de ADN se replican en el núcleo celular, que es donde se localizan las proteínas de replicación y transcripción celular. Una excepción son los poxvirus, que se replican en el citoplasma de las células infectadas .

  1. Are there viruses that replicate inside the cell's nucleus without being integrated into the genome?

¡Esperar! Hay una diferencia entre estar dentro del núcleo de la célula huésped y estar integrado en el genoma del huésped . La integración del genoma viral en el genoma del huésped requiere una enzima especial llamada integrasa y, ya sabes, los virus de ADN no tienen integrasa porque no la necesitan. Entonces, su pregunta se puede cambiar un poco a Are there viruses which replicate inside the cell's nucleus by getting integrated into the genome?Ahora, solo pude encontrar un ejemplo, es decir, el virus Ectocarpus siliculosus (EsV).

El virus Ectocarpus siliculosus-1 (EsV-1) es un virus dsDNA lisogénico que pertenece a la superfamilia de virus nucleocitoplasmáticos de ADN grande (NCLDV) que infecta a Ectocarpus siliculosus , un alga parda filamentosa marina... los genomas EsV-1 y FirrV-1 codifican una gran integrasa/recombinasa putativa para la que no existe equivalente en las bases de datos de proteínas actuales. Solo el dominio Tyr-recombinasa en el extremo carboxi de esta enzima es similar a las integrasas de fago. Por lo tanto, esta enzima podría estar involucrada en la integración y/o recombinación de los fragmentos virales integrados.

EsV-I

Referencias:

  1. virus de la viruela

  2. ADN polimerasa del virus de la hepatitis B

  3. Virus herpes simplex

  4. Virus del herpes simple: mecanismos de replicación del ADN

  5. Wikigenes: UL9 , ICP8 , UL30 , UL42 , UL5 , UL8 , UL52

  6. La transcriptasa inversa

  7. Ciclos de vida viral en las células

  8. integrasa

  9. Ectocarpus siliculosus Virus-I

Es posible que desee agregar virus del herpes a su respuesta. Hay una buena revisión de acceso abierto que considera todas las proteínas codificadas por virus involucradas en la replicación del ADN en cshperspectives.cshlp.org/content/4/9/a013011.full . También hay una revisión extensa de polimerasas y replicación viral en ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4711277
@david seguramente puedo agregar muchos más ejemplos (obviamente, ni siquiera sabemos todos todavía), pero el propósito era solo decirle a OP por qué la respuesta es sí o no, por lo que solo 1 o 2 ejemplos deberían ser apropiados. De todos modos, los agregaré también, gracias :)