¿Por qué el VIH es tan grande en comparación con otros virus?

El virus VIH-1 tiene un tamaño aproximado de 120-150 nm y un genoma de solo unos 10.000 pares de bases.

Otros virus son mucho más eficientes, por ejemplo, el fago lambda tiene algo así como una décima parte del volumen y un genoma cinco veces más largo. En otras palabras, mientras que la mitad del volumen de un fago lambda se absorbe con ADN, en el VIH es más como el 1%. ¿Por qué el VIH es tan ineficiente en el espacio?

Un punto es que lamba infecta bacterias, que son más simples que las células eucariotas.

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Hay muchas otras cosas dentro de la cápside del VIH además del ARN. El ssRNA se une a la proteína de la nucleocápsida p7, la proteína de ensamblaje tardío p6, así como a la integrasa y la transcriptasa inversa , ambas vitales para la infectividad. También encerrados dentro del virión están Vif (factor de infectividad viral), proteasa , Nef (factor regulador negativo), Tat (transactivador de VIH) y Vpr (proteína R viral). Alrededor de la cápside hay una matriz formada por la proteína viral p17 y, finalmente, la envoltura de la membrana lipídica (tomada de la célula huésped al brotar ).), que contiene proteínas de la célula huésped, así como el trímero vital de los heterodímeros gp120 / gp41 , que se unen a la célula diana.

Estructura del VIH

De Wikimedia

El VIH (y muchos otros virus) dependen de la unión a ciertos receptores de la superficie celular, y un tamaño total mayor aumenta las posibilidades de unirse a múltiples receptores y potencialmente desencadenar endocitosis mediada por receptores, si eso es parte de la estrategia de entrada del virus.

El fago λ desnudo se une a la porina lamB de E. coli procariótica unicelular a través de la proteína J del fago e inyecta su carga de ADN en la bacteria, donde los factores del huésped lo circularizan y lo superenrollan, lo que permite que comience la transcripción. Si bien el material genómico del fago se puede integrar en el cromosoma del huésped, no es necesario. Además, no hay una barrera nuclear que cruzar.

fago lambda

De Wikimedia , los números entre paréntesis son copias por virión.

Por otro lado, el VIH es un lentivirus con envoltura altamente complejo que se dirige a células muy específicas en su huésped eucariótico multicelular. El VIH requiere transcripción inversa y el ensamblaje de un gran complejo de preintegración para transportar el ADN viral al núcleo e integrarlo en el huésped. genoma, todo antes de que pueda comenzar a producir nuevas proteínas virales.

Tratar de comparar la "eficiencia de empaquetamiento" del VIH con el fago λ no es solo comparar manzanas con naranjas, es comparar manzanas con cabras. Los dos virus son completamente diferentes y las únicas similitudes esenciales son que son virus que infectan células.

Primero, su idea de que la "eficiencia" tiene alguna relación con el "tamaño del genoma" dividido por el "diámetro" es extraña. Terminas con números arbitrarios que no son ningún tipo de medida de "eficiencia".

En segundo lugar, el VIH es un virus envuelto, mientras que el fago lambda no lo es; el núcleo viral interno, menos de la mitad del tamaño, es una mejor comparación. Otros virus envueltos como la influenza (100 nm, 14000 pb) están en el mismo estadio. Incluso muchos virus sin envoltura, como el virus del mosaico del tabaco (40x300 nm, 6400 pb) tienen proporciones similares o "peores" que el VIH.

Pero el punto más importante es que no importa mucho. No es una medida de ningún tipo de "eficiencia" en el sentido biológico.

Primero, esa no es mi idea. Mi idea es que la "eficiencia" podría estar relacionada con el volumen celular dividido por el volumen del genoma. Eso se llama "eficiencia de empaque". Si cree que el empaquetamiento de ADN es extraño y biológicamente sin sentido, simplemente está equivocado. Vea cualquier cantidad de referencias que surjan inmediatamente al buscar empaques de ADN
@MarkE, ¿puedes aclarar lo que quieres decir? Todo lo que me surge cuando busco "empaquetado de ADN" tiene que ver con los cromosomas y cómo interactúa con la producción de proteínas, pero los virus por sí mismos no producen ninguna proteína en ese estado.
Obviamente, el empaquetamiento del ADN es importante. Pero obviamente su medida de "eficiencia" no tiene sentido. ¿Por qué? Porque tantos virus lo violan. Ha creado una hipótesis ("la proporción de ADN: volumen es importante"), los hechos no coinciden (los fagos y el VIH tienen un rango enorme), por lo que su hipótesis es incorrecta. Los hechos siempre superan las hipótesis.
No creé tal hipótesis. Usted lee la palabra "eficiencia" y le da un significado que yo no insinué. Independientemente, consulte "Biología celular en números", págs. 9 "los virus muestran una fuerte economía de tamaño, minimizando el volumen requerido para transportar su material genético". Si algunos virus muestran esta economía de tamaño y otros no, debe haber razones para eso basadas en lo que hacen los virus. Descubrir cuáles son esas razones sería una excelente respuesta a la pregunta.
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