II. LA ESTRUCTURA DE LOS VIRUS
EL �CIDO nucleico de un virus contiene la informaci�n espec�fica
y el potencial operacional para modificar la maquinaria de la c�lula infectada
y para dirigirla hacia la producci�n espec�fica de los componentes de las nuevas
part�culas virales.
Los �cidos nucleicos son macromol�culas constituidas por cadenas de nucle�tidos, los cuales a su vez est�n constituidos por una base nitrogenada asociada a un az�car del grupo de las pentosas y a uno o m�s grupos de fosfatos. La base nitrogenada puede derivarse de la purina o de la pirimidina. Las dos bases p�ricas m�s importantes son la adenina y la guanina. Las tres bases pirim�dicas m�s importantes son la citosina, el uracilo y la timina (figura 1.6). En un ribonucle�tido el az�car presente es la ribosa, mientras que en un desoxirribonucle�tido el az�car presente es la desoxirribosa. Los nucle�sidos son an�logos a los nucle�tidos, pero carecen de grupos fosfato (figura I.7)
Figura II.1a. Segmentos de una cadena de desoxirribonucle�tidos o ADN
(a la izquierda) y de una cadena de ribonucle�tidos o ARN (a la
derecha). Las notaciones condensadas son ilustradas junto a cada polinucle�tido.
Figura II.1b. Formas de representaci�n esquem�tica del ADN.
(a) Esquema que muestra la polaridad de las cadenas de desoxirribonucle�tidos
y el apareamiento de bases. (b) Esquema que muestra la estructura en doble h�lice
y los par�metros helicoidales de la mol�cula.
Los �cidos nucleicos pueden existir en forma de cadena sencilla o de cadena
doble. Las bases nitrogenadas presentes en una cadena pueden aparearse con las
bases de la cadena opuesta por medio de un tipo de enlace qu�mico conocido como
puente de hidr�geno. Las caracter�sticas qu�micas y estructurales de
las bases nitrogenadas hacen que el apareamiento ocurra entre la guanina y la
citosina, y entre la adenina y la timina o el uracilo. Generalmente, el �cido
ribonucleico (ARN) es de cadena sencilla, aunque tambi�n puede
existir en forma de cadena doble. Las bases normalmente presentes en el ARN
son la adenina, la citosina, la guanina y el uracilo. El �cido desoxirribonucleico
por lo general existe en forma de cadena doble formando la famosa estructura
en doble h�lice. Normalmente el ADN contiene las bases adenina,
guanina, citosina y timina (figuras II. (a) y (b)).
Los �cidos nucleicos de cadena doble, como el ADN, pueden ser
desnaturalizados, o sea, sus cadenas pueden ser separadas por medio de un tratamiento
con �lcali o por medio de elevar la temperatura, pues los puentes de hidr�geno
son rotos por calor y el pH elevado (alcalino). Si una mol�cula de ADN
es sometida a desnaturalizaci�n t�rmica, las cadenas complementarias tienden
a separarse conforme se eleva la temperatura. Sin embargo, estas cadenas tender�n
a aparearse de nuevo tan pronto la temperatura desciende a 25°C o menos.
Cuando se a�ade a esta mezcla de reacci�n una mol�cula de ARN,
cuya secuencia es complementaria a cualquiera de las cadenas del ADN
desnaturalizado, es posible obtener h�bridos ADN-ARN.
Cuando las macromol�culas del tipo del ARN y el ADN
son sometidas a centrifugaci�n en presencia de una soluci�n concentrada de sales
pesadas como el cloruro de cesio (CsCl), las fuerzas opuestas de sedimentaci�n
y difusi�n producen un gradiente de concentraci�n de la sal, generando un aumento
continuo de la densidad en direcci�n de la fuerza centr�fuga. Las macromol�culas
presentes en semejante gradiente son impulsadas por la fuerza centr�fuga hasta
la regi�n donde la densidad de la soluci�n salina es igual a la densidad de
flotaci�n caracter�stica de cada tipo de macromol�cula.Cuando existen varias
especies de macromol�culas dentro del gradiente, cada especie formar� una estrecha
banda en la posici�n donde la densidad del CsCl es igual a la densidad de flotaci�n
de la especie molecular en cuesti�n. Las cinco posibles clases de �cido nucleico:
ADN de cadena doble, ADN de cadena sencilla, ARN
de cadena sencilla, ARN de cadena doble, h�bridos ADN-ARN,
pueden ser separadas por medio de centrifugaci�n en gradientes de CsCI. Por
otra parte, es posible introducir marcadores de densidad en los �cidos nucleicos,
haciendo crecer la fuente del �cido nucleico (virus, bacteria, c�lula, etc.)
en un medio que contenga is�topos pesados de alg�n elemento que puede ser incorporado
en la estructura de los �cidos nucleicos (15N,
18O, 2H),
o an�logos de las bases nitrogenadas como el 5.bromouracilo, cuyo peso molecular
es mayor que el de la timina normalmente presente en el ADN. De
esta manera, el nuevo �cido nucleico tiene una densidad de flotaci�n mayor que
la del �cido nucleico normal equivalente, y esta caracter�stica puede ser de
gran utilidad cuando se desea establecer el destino final de una macrom�cula
en particular.
Existen cuatro posibles tipos de �cido nucleico viral: ADN de
cadena sencilla, ADN de cadena doble, ARN de cadena
sencilla y ARN de cadena doble. Virus que contienen cualquiera
de estos tipos de �cido nucleico pueden ser encontrados tanto entre los fagos
como entre los virus que infectan a plantas o animales. El ADN
de algunos bacteri�fagos se caracteriza por contener bases raras que substituyen
alguna o algunas de las bases normalmente presentes en el ADN.
Por ejemplo, el fago PBSl tiene uracilo (normalmente presente en el ARN)
en lugar de timina mientras que los fagos T2, T4 y T6 tienen en su ADN
hidroximetilcitosina en lugar de citosina. La presencia de estas bases raras
permite distinguir con relativa facilidad entre el �cido nucleico viral y aquel
correspondiente a la c�lula hospedera.
Figura II.2. Formaci�n de d�meros y c�rculos de ADN del fago
despu�s de una incubaci�n bajo condiciones que favorecen la circulaci�n del
ADN. En la figura se muestran las secuencias de bases que constituyen
los extremos o t�rminos pegajosos.
El ADN de cadena doble presente en algunos virus (como el fago
l), se caractenza por tener segmentos de cadena sencilla en ambos
extremos de la mol�cula. Debido a que son complementarias las secuencias de
nucle�tidos presentes en ambos extremos, resulta posible que entren en contacto
para formar puentes de hidr�geno dando origen a mol�culas circulares de ADN
o a d�meros formados por dos mol�culas longitudinales de ADN unidas
por sus extremos (figura II.2.). Estos extremos de cadena sencilla presentes
en una mol�cula de �cido nucleico que por lo dem�s es de cadena doble, son denominados
como extremos pegajosos o cohesivos.
Cuando es desnaturalizado el ADN de algunos virus, como los adenovirus,
se observa que cada una de las cadenas de ADN es capaz de formar
un c�rculo por separado. Esto implica que son complementarias las secuencias
de nucle�tidos presentes en ambos extremos de cada cadena y por lo tanto deben
tener la misma secuencia, pero repetida en sentido inverso (figura 11.3.). A
este tipo de secuencias se les conoce como repeticiones invertidas. Algunos
virus contienen �cido nucleico que est� circularizado en forma natural. Este
tipo de �cido nucleico es insensible a la acci�n degradante de enzimas como
la exonucleasa III, que tienen la capacidad de digerir mol�culas de �cido
nucleico que poseen un extremo libre, lo cual no ocurre en las mol�culas circulares.
El ADN naturalmente circular puede ser de cadena sencilla como
en el fago ØXI74, o de cadena doble, como en el virus SV4O. Existe
evidencia de que algunos virus ARN que producen infecciones en
vegetales como el limonero y la papa contienen mol�culas circulares de ARN.
La secuencia de los nucle�tidos presentes en las cadenas o bandas de los �cidos nucleicos constituye la base del c�digo gen�tico. Cada cod�n (o letra del c�digo) es definido por una tripleta de nucle�tidos que, a trav�s del proceso conocido como traducci�n es interpretada como una letra que corresponde a uno de los veinte amino�cidos diferentes que constituyen las prote�nas. En t�rminos generales, la secuencia de codones que constituyen un gene codifican la secuencia de amino�cidos que constituyen una prote�na en particular.
FIGURA II.3. Las secuencias de nucle�tidos que corresponden
a repeticiones invertidas permiten que se formen regiones de cadena doble debidas
a reasociaci�n intramolecular. Cuando las repeticiones se encuentran muy pr�ximas
entre s�, se forma una horquilla doble con extremo de cadena sencilla. La �ltima
columna en el diagrama muestra la apariencia de estas estructuras producidas
por la reasocaci�n de las repeticiones invertidas, cuando son observadas al
microscopio electr�nico: las regiones de cadena doble se distinguen por su mayor
grosor
En los �ltimos diez a�os se han desarrollado una variedad de t�cnicas y m�todos
que permiten determinar la secuencia de nucle�tidos en cualquier tipo de �cido
nucleico. La primera secuencia completa de un ARN viral fue determinada
en el fago MS2 por el grupo de Walter Fiers en 1976. En 1977, Fred Sanger y
colaboradores publicaron la secuencia completa del genoma del fagoØXl74,
constituido por ADN de cadena sencilla. Posteriormente, muchos
otros genomas virales de mayor tama�o y complejidad han sido secuenciados en
parte o en su totalidad. Una vez que se conoce la secuencia del genoma viral
es posible establecer la forma como est�n organizados los genes presentes en
el �cido nucleico. Los avances de la biolog�a molecular han permitido determinar
la naturaleza de las secuencias de nucle�tidos que act�an como signos de puntuaci�n
en la lectura de la informaci�n gen�tica. Normalmente en los genomas de bacterias,
plantas y animales cada gene abarca uno o varios segmentos del �cido nucleico,
estos segmentos est�n separados de los segmentos correspondientes a los genes
adyacentes. En el caso de los virus, los genomas virales resultan ser muy peque�os
cuando se les compara con los genomas de las bacterias m�s simples; esto implica
que los virus tienen una capacidad muy limitada para contener informaci�n gen�tica.
Sin embargo, algunos virus han desarrollado estrategias para obtener una m�xima
capacidad de almacenamiento de la informaci�n gen�tica. Una de estas estrategias
consiste en la traslapaci�n de genes, de manera que un segmento del �cido nucleico
puede contener la secuencia de nucle�tidos correspondiente a la totalidad del
gene A y a la vez contener la secuencia inicial correspondiente al gene B, mismo
que se contin�a en otra regi�n del �cido nucleico posterior al t�rmino del gene
A. La otra estrategia consiste en la superposici�n de genes, de manera que el
segmento del �cido nucleico que corresponde al gene C incluye tambi�n al gene
D que codifica una prote�na m�s peque�a que la codificada por el gene C. Esta
multiplicidad de marcos de lectura caracter�stica de algunos genomas virales
implica la necesidad de una compleja regulaci�n y coordinaci�n de la expresi�n
gen�tica en esos virus (figura II.4.).
Figura II.4. Mapa gen�tico del ADN del virus SV40 que contiene
5 243 pares de bases. La regi�n temprana (transcrita en el sentido opuesto de
las manecillas del reloj) es ilustrada en gris, y la regi�n tard�a (transcrita
en el sentido de las manecillas del reloj) es ilustrada en negro. El origen
de replicaci�n es marcado Ori.
b) LA FUNCI�N PROTECTORA Y MORFOL�GICA DE LAS PROTE�NAS VIRALES
El an�lisis de part�culas virales purificadas muestra que con tienen entre 50 y 90% de prote�na. Si consideramos que los �cidos nucleicos en soluci�n son susceptibles de ser f�cilmente fragmentados o degradados, podemos asumir que el componente proteico de los virus tiene fundamentalmente un papel protector.
Una tripleta de nucle�tidos (cod�n) tiene un peso molecular promedio de alrededor de 1000 daltones y s�lo codifica un amino�cido cuyo peso molecular promedio es de aproximadamente 100 daltones. Por lo tanto, un �cido nucleico puede especificar cuando mucho una d�cima parte de su peso molecular en prote�na. Con mucha frecuencia los virus contienen m�s de un 50% de su peso en forma de prote�na; esto sugiere que deben estar presentes varias copias de una misma prote�na de bajo peso molecular, ya que se requiere de menos material gen�tico para especificar un solo tipo de mol�cula de prote�na la cual puede ser usada como subunidad para construir la cubierta del virus. Sin embargo, no es esencial que la cubierta del virus est� formada por subunidades id�nticas, siempre y cuando los pesos moleculares combinados de los diferentes tipos de subunidades sean suficientemente peque�os en relaci�n con el peso molecular de la mol�cula del �cido nucleico viral. La construcci�n de las part�culas virales a partir de subunidades estructurales incrementa la estabilidad gen�tica del propio virus, ya que al reducirse el tama�o de las subunidades estructurales se reduce la posibilidad de que ocurran mutaciones nocivas en el gene que codifica dicha subunidad.
El fen�meno de autoensamble es particularmente relevante para los virus y otros sistemas biol�gicos debido a sus atributos de econom�a y eficiencia. Por ejemplo, en la industria de la construcci�n ha sido posible abatir los costos e incrementar la eficiencia utilizando unidades prefabricadas que a su vez son ensambladas en forma r�pida y barata en el sitio de construcci�n. Esto involucra dos procesos: la fabricaci�n de unidades b�sicas y el ensamble de las mismas para formar edificaciones complejas. En el caso de los sistemas biol�gicos, la fabricaci�n de unidades es an�loga a la s�ntesis de mol�culas de prote�na a partir de amino�cidos. Esta s�ntesis depende de las instrucciones contenidas en la secuencia de nucle�tidos presentes en los �cidos nucleicos. El proceso de ensamble es independiente de instrucciones externas ya que la informaci�n necesaria para construir los complejos moleculares est� incluida dentro de los propios componentes individuales. El mecanismo de autoensamble tiene la ventaja de que puede ser controlado en cada nivel de organizaci�n. Por ejemplo, las subunidades defectuosas son eliminadas autom�ticamente durante el proceso de ensamble, de manera que estructuras complejas son construidas con exactitud y eficiencia. En el caso particular de los virus, las mol�culas de prote�na que constituyen las subunidades de la c�pside interaccionan con la cadena o cadenas del �cido nucleico viral para formar una part�cula viral. El proceso depende de la formaci�n de enlaces entre las subunidades y al igual que en el proceso de cristalizaci�n, la regularidad de la estructura final es consecuencia de factores termodin�micos que obligan a formar un m�ximo n�mero de uniones no covalentes entre las subunidades. Sin embargo, en un cristal todas las mol�culas se encuentran en ambientes similares, mientras que tal situaci�n rara vez ocurre en el caso de estructuras hechas a partir de subunidades de prote�na. Una prote�na es una macromol�cula compuesta por una variedad de mol�culas individuales denominadas amino�cidos. Los amino�cidos se encuentran unidos por enlaces qu�micos conocidos como uniones o enlaces pept�dicos; por lo tanto, toda prote�na puede ser considerada como una cadena polipept�dica, la cual tendr� una conformaci�n espacial o estructura terciaria que depende directamente de la composici�n de los amino�cidos presentes en dicha prote�na. Debido a su composici�n qu�mica; los amino�cidos se dividen en neutros, hidrof�bicos e hidrof�licos. As�, cuando una prote�na se encuentra rodeada completamente por un medio acuoso, los grupos hidrof�bicos tienden a juntarse en el interior de la mol�cula de prote�na, mientras que los grupos hidrof�licos tienden a permanecer en la superficie de la mol�cula, haciendo contacto con el medio. Estas interacciones determinan la conformaci�n espacial de la prote�na.
En el caso del virus del mosaico del tabaco (VMT), una prote�na compuesta por 158 amino�cidos constituye la subunidad b�sica a partir de la cual se construye la c�pside del virus. En dicha prote�na cuando menos la mitad de los amino�cidos presentes en el interior de la macromol�cula son de tipo hidrof�bico, mientras que en la superficie de la misma hay tan s�lo cuatro grupos hidrof�bicos en un segmento constituido por 24 residuos de amino�cidos. Por lo tanto, se puede decir que los mismos principios fisicoqu�micos que rigen el desarrollo de la estructura terciaria y cuaternaria de las prote�nas son causa de la organizaci�n de las c�psides virales. Las m�ltiples uniones formadas durante la agregaci�n de las subunidades de prote�na contribuyen al enmascaramiento de sitios potencialmente susceptibles a la acci�n de enzimas capaces de degradar prote�nas; de esta manera las prote�nas de la c�pside viral adquieren tambi�n mayor resistencia al calor y otros agentes f�sicos.
Es bien sabido que las suspensiones de part�culas virales pueden ser mantenidas por largos periodos en el laboratorio esto implica que dichas part�culas constituyen estructuras estables. Una condici�n necesaria para lograr la estabilidad de cualquier estructura consiste en que la estructura se encuentre en su estado de m�nima energ�a libre; esto se logra estableciendo un m�ximo n�mero de uniones entre las subunidades que constituyen dicha estructura. Debido a que las subunidades de la cubierta viral son relativamente asim�tricas, se requiere que est�n dispuestas o ensambladas en forma sim�trica para que pueda formarse el mayor n�mero de uniones entre dichas subunidades. Existe un n�mero limitado de formas que permiten el ensamble sim�trico de subunidades asim�tricas.
Una posible forma de generar una estructura sim�trica tridimensional a partir
de componentes asim�tricos como las prote�nas consiste en distribuir las prote�nas
alrededor de una circunferencia de manera que formen un disco. Apilando un gran
n�mero de discos se obtiene una estructura tridimensional con una cavidad interna
apropiada para albergar la mol�cula del �cido nucleico (figura II.5.). Un ejemplo
de virus filamentosos est� dado por el virus del mosaico del tabaco. El examen
detallado del VMT muestra que las subunidades de prote�na no est�n dispuestas
en forma de anillos sino en forma helicoidal. Esto resulta l�gico considerando
que el ARN del VMT tiene una forma helicoidal y, por lo tanto,
al disponer las subunidades de prote�na en forma helicoidal es posible formar
el mayor n�mero de uniones entre las subunidades de prote�na y el �cido nucleico.
Todos los virus filamentosos estudiados hasta la fecha muestran una estructura
helicoidal indicando que el �cido nucleico es el factor esencial que rige este
tipo de arreglo estructural.
Figura II.5.(a) Disposici�n de componentes asim�tricos id�nticos alrededor
de una circunferencia para lograr una estructura sim�trica. (b) Segmentos de
una part�cula de virus de mosaico del tabaco que muestra las subunidades de
prote�na formando una estructura helicoidal. El ARN se localiza
en un surco helicoidal formado por las subunidades de prote�na.
Tambi�n se puede obtener una part�cula sim�trica disponiendo las subunidades de prote�na alrededor de los v�rtices o caras de un cuerpo con simetr�a c�bica como el icosaedro, constituido a partir de 20 tri�ngulos equil�teros. Multiplicando el n�mero de subunidades presentes en cada cara por el n�mero de caras, obtenemos el n�mero m�nimo de subunidades que pueden ser acomodadas alrededor de tal cuerpo geom�trico. En el caso del icosaedro, el n�mero es de 60 subunidades. Este tipo de arreglo representa una de las pocas formas en que objetos asim�tricos pueden ser acomodados en forma sim�trica sobre la superficie de una esfera. Las micrograf�as electr�nicas de un gran n�mero de virus diferentes muestran que �stos tienen una silueta esf�rica que al ser examinada m�s detalladamente corresponde a una estructura con simetr�a icosa�drica. Varios de los virus esf�ricos con simetr�a icosa�drica contienen m�s de 60 subunidades de prote�na. Por ejemplo los adenovirus contienen aproximadamente 1 500 subunidades en su cubierta (figura II.6.). Sin embargo, Donald Caspar y Aaron Klug han descrito las reglas que gobiernan la estructura de los virus esf�ricos. Tales reglas fueron inspiradas por el estudio de las estructuras geod�sicas dise�adas por el arquitecto norteamericano Buckminster Fuller. En dichas estructuras la superficie de una esfera es subdividida en facetas triangulares, las cuales son arregladas con una simetr�a icosa�drica. Este m�todo de triangulaci�n de la esfera representa el dise�o �ptimo para una cubierta cerrada construida a partir de subunidades id�nticas unidas en forma regular. Ninguna otra forma de subdividir una superficie cerrada puede proporcionar un grado similar de equivalencia. Este tipo de estructuras tienen un m�nimo de energ�a libre, lo cual explica en parte la abundancia de los virus con simetr�a icosa�drica.
Figura II.6. Organizaci�n de las subunidades de prote�na en la c�pside del
adenovirus.
e) VIRUS CON M�S DE UN TIPO DE SUBUNIDAD
Las micrograf�as electr�nicas de los adenovirus muestran que las 1 500 subunidades de prote�na est�n arregladas en 240 hex�meros y 12 pent�meros, y en cada v�rtice del virus se proyecta una fibra de prote�na. Est� bien establecido que las fibras, los pent�meros y hex�meros est�n constituidos por diferentes tipos de prote�nas. Los adenovirus representan el ensamble regular de tres diferentes tipos de prote�na. Esto puede lograrse arreglando los pent�meros y las fibras en los v�rtices del icosaedro, y los hex�meros en las caras del icosaedro. Una forma diferente de arreglo estructural ocurre en los reovirus en los cuales la c�pside est� constituida a partir de 8 diferentes prote�nas dispuestas en dos capas o cubiertas que poseen simetr�a icosa�drica. Tres de las prote�nas est�n dispuestas en la cubierta externa, y las cinco prote�nas restantes en la cubierta interna.
Muchos de los virus animales m�s grandes y unos cuantos virus de plantas y bacterias est�n envueltos por una cubierta membranosa de proximadamente 75Å de grosor. Esta envoltura se deriva en gran parte de las membranas de la c�lula hospedera y puede ser degradada por medio del tratamiento con detergentes o solventes org�nicos como el �ter, ocasionando as� la p�rdida de la inefectividad del virus. A este tipo de virus tambi�n se les conoce como virus sensibles al �ter. Los virus de la influenza son representativos de los virus animales con envoltura. Estos virus han sido descritos como pleom�rficos (multiformes), aunque las part�culas virales en c�lulas de animales vivos tienen una forma filamentosa. La apariencia pleom�rfica se hace evidente cuando estos virus son cultivados en embriones de pollo. Estos virus poseen debajo de la envoltura una capa o cubierta de prote�na llamada prote�na M (prote�na de la membrana o prote�na de la matriz). Dentro de la cubierta formada por la prote�na M, pero separado de la misma, se encuentra el componente nucleoproteico constituido por un cilindro flexible de ARN y prote�na dispuesta en forma similar a un pasador para el pelo que ha sido doblado. La estructura de la nucleoc�pside del virus de la influenza es de tipo helicoidal. Cada uno de los diferentes virus de la influenza codifica cuando menos 4 diferentes prote�nas que son ensambladas en el viri�n, dando origen a diferentes estructuras virales.
Algunos virus con envoltura tienen nucleoc�psides icosa�dricas. Particularmente
los virus ARN productores de tumores tambi�n conocidos como retrovirus,
tienen una nucleoprote�na que est� superenrollada en forma de una esfera hueca
rodeada por la envoltura, la cual se deriva de la membrana celular y es modificada
por la inserci�n de glicoprote�nas espec�ficas del virus.
g) VIRUS CON MORFOLOG�A DE CABEZA Y COLA
Este tipo de morfolog�a s�lo ha sido encontrada en cierto tipo de bacteri�fagos y est� directamente relacionada con la forma en que tales virus infectan a sus bacterias hospederas. El n�mero de fagos con arquitectura de tipo cabeza-cola es considerable; estos fagos pueden ser subdivididos en fagos de cola corta, fagos de cola larga no contr�ctil, y fagos con colas contr�ctiles y complejas que tambi�n pueden poseer otro tipo de estructuras como collares, placas basales y fibras (figura II.7.). A pesar de su complejidad estructural, los principios que gobiernan el ensamble de estos fagos son similares a los descritos en relaci�n con otros virus cuya arquitectura es m�s sencilla. Las cabezas de los fagos tienen usualmente una simetr�a osa�drica mientras que las colas tienen una simetr�a helicoidal.
Figura II.7. Representaci�n esquem�tica de las estructuras de algunos bacteri�fagos
con cola.
Todas las estructuras presentes, como las placas basales poseen alguna forma de simetr�a.
h) EL PRINCIPIO DE AUTOENSAMBLE
Los virus son construidos de acuerdo con principios de dise�o eficientes y,
por lo tanto, son capaces de autoensamblarse sin la participaci�n de ning�n
factor organizador externo. Esto es posible debido a la formaci�n de un gran
n�mero de uniones d�biles cuando los componentes del virus son colocados en
la configuraci�n adecuada por medio de movimientos al azar propiciados por factores
termodin�micos. Por ejemplo, si se trata al VMT con una soluci�n concentrada
de urea, ocurre una descomposici�n del virus en subunidades de prote�na y ARN.
Si se elimina la urea y son incubadas de nuevo las subunidades de prote�na en
presencia del ARN viral, las macromol�culas se agregan en forma
espont�nea dando origen a part�culas virales infecciosas. Sin embargo, cuando
se omite el ARN viral durante el proceso de repolimerizaci�n, se
obtienen cilindros de prote�na, pero en este caso las subunidades est�n apiladas
en forma de discos en lugar de tener una disposici�n helicoidal. Adem�s, estos
cilindros son menos estables que la particula viral completa, lo que se�ala
la importancia del �cido nucleico en la estabilizaci�n de la estructura viral.
En el caso de algunos virus icosa�dricos, ha sido posible realizar tambi�n experimentos de reconstrucci�n o reconstituci�n in vitro (o sea, en el tubo de ensayo). Sin embargo, modificando las condiciones de estos experimentos, ha sido posible obtener estructuras tubulares y otras variables morfol�gicas. Esto indica que las propiedades de empacamiento de las prote�nas son las que en �ltima instancia determinan la estructura de la part�cula viral.
El autoensamble resulta econ�mico para los virus, pues no requieren de informaci�n
gen�tica espec�fica para lograrlo, y adem�s proporciona un m�todo sencillo y
eficiente para eliminar subunidades defectuosas producidas durante la replicaci�n
de los componentes virales. Sin embargo, algunos bacteri�fagos complejos del
tipo cabeza-cola, como el fago T4, muestran cierto grado de control gen�tico
en el proceso de ensamblaje; este fen�meno ser� discutido m�s adelante.
