Los virus son entidades biológicas que carecen de un metabolismo propio, por tanto, dependen necesariamente de la célula para su replicación, definiéndose como parásitos intracelulares obligados ya que, tienen que entrar en una célula hospedadora para que les proporcione las moléculas y estructuras necesarias para poder replicarse. De esta manera, se aprovecha de la maquinaria metabólica celular, generando partículas virales en forma infecciosa madura, que son típicamente extracelulares (Madigan, Martinko, & Parker, 2003), conocidas con el nombre de viriones (Figura 1). Estos viriones contienen en su interior el genoma viral  que puede ser de RNA o DNA pero, no de ambos; el cual transfieren a otras células.

Figura 1. Viriones en forma completa, madura e infecciosa. Fuente: Microsoft

Los virus, son considerados una herramienta muy poderosa como sistemas modelo para el estudio de los mecanismos de evolución molecular, a nivel de laboratorio (Buckling, Craig Maclean, Brockhurst, & Colegrave, 2009) debido a las ventajas que presentan como su alta variabilidad genética, la rapidez de sus ciclos de reproducción, sus tamaños poblacionales elevados, su pequeños tamaños genómicos; además, de sus ciclos simples de reproducción y su extraordinaria sencillez estructural.

En la biosfera, los virus con mayor variabilidad son aquellos dotados de un genoma de RNA (Murphy, 1994); cuya estructura es generalmente simple; la partícula se compone de un reducido grupo de proteínas que protegen el genoma y que incluye la información para la transcripción y replicación de RNA y para la expresión de las proteínas virales (Flint, Enquist, Racaniello, & Shalka, 2004).

Esta alta variabilidad en los virus de RNA es fruto de la alta tasa de error existente durante la replicación del material genético en el hospedador, que al ser tan rápida puede generar errores o mutaciones puntuales. La tasa de error, se define como, la frecuencia de incorporación de nucleótidos erróneos durante el proceso de replicación del genoma viral (Domingo & Holland, 1997). A su vez, las tasas de error dependen de las enzimas que intervienen en la replicación del genoma. Los virus de DNA utilizan una DNA polimerasa, los retrovirus utilizan retro-transcriptasa (RT) y, los virus de RNA utilizan RNA polimerasas RNA dependientes (RdRps). Las RdRp y las RT presentan mayores tasas de error (Flint, Enquist, Racaniello, & Shalka, 2004) debido a la ausencia de la actividad correctora 3’-5’ exonucleasa.

Sin embargo, la alta tasa de error no es la única fuente de variabilidad genética. La recombinación, que consiste en la formación de nuevas combinaciones de fragmentos de material genético, procedentes de genomas parentales o de diferentes zonas del mismo genoma, es otra fuente importante, especialmente en los virus de RNA con polaridad positiva (Simmonds & Welch, 2006).

En definitiva, gracias a este potencial de variabilidad genética vertiginosa que poseen los virus y sin olvidar que constituyen uno de los mayores obstáculos para el control de la enfermedades que producen, ha dado lugar a experimentos que permiten observar la evolución a tiempo real (en horas y días) proporcionando conocimientos de conceptos generales que empleando otros organismos no se tendrían resultados en años (Nájera Morrondo, 2011), puesto que, a pesar de que todos los organismos varían a nivel genético, lo hacen a ritmos totalmente diferentes.

Bibliografía

Buckling, A., Craig Maclean, R., Brockhurst, M., & Colegrave, N. (2009). The Beagle in a bottle. Nature , 457 (7231), 824-9.

Domingo, E., & Holland, J. (1997). RNA virus mutation and fitness for survival. Annu. Rev. Microbiol. , 51, 151-178.

Flint, J., Enquist, L., Racaniello, V., & Shalka, A. (2004). Principles of Virology: molecular biology, pathogenesis and control of animals virus. Washington DC: ASM PRESS.

Madigan, M., Martinko, J., & Parker, J. (2003). Brock Biología de los microorganismos (10º Edición ed.). Prentice Hall.

Murphy, F. (1994). New, emerging, and reemerging infectious diseases. Adv.Virus Res. , 43, 1-52.

Nájera Morrondo, R. (2011). Erradicación y control de las enfermedades producidas por virus. Centro de Estudios Ramón Areces, S.A.

Simmonds, P., & Welch, J. (2006). Frequency and dynamics of recombination within different species of human enteroviruses. J. Virol. , 80, 483-493.