O que são Baculovíruses?

Baculovírus, que pertencem à família Baculoviridae, são um grupo de vírus de DNA que infectam insectos. Estes vírus são estruturas muito pequenas, em forma de bastão, compondo uma camada proteica contendo uma pequena quantidade de DNA que codifica componentes para posterior reprodução viral.

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O termo baculovírus vem do latim baculum, que significa cana ou bengala, denotando a forma distinta destes vírus.

Anfitriões comuns para baculovírus

Baculovírus infectam uma grande variedade de insectos provenientes principalmente das ordens Diptera (moscas), Hymenoptera (vespas, abelhas e formigas) e Lepidoptera (borboletas e mariposas). Os baculovírus mais estudados infectam a fase larval da ordem Lepidoptera, ou seja, as lagartas.

Estes vírus desempenham um papel vital em certos ecossistemas naturais. A traça cigana, encontrada na América do Norte, é fortemente regulada pelos baculovírus. Potencialmente até 50% da mortalidade da população é causada por baculovírus específicos.

Não demonstraram ter efeito negativo em mamíferos, aves, peixes ou qualquer organismo não-alvo, incluindo humanos.

Como se replicam os baculovírus?

Baculovírus usam mecanismos únicos para sobreviver e proliferar no seu ambiente. Quando os baculovírus estão fora de um hospedeiro, à espera de serem ingeridos, eles sobrevivem dentro de corpos oclusivos. Estes são corpos de proteína que envolvem e protegem os viriões (a forma do vírus quando externos a uma célula hospedeira) até serem ingeridos por um hospedeiro.

Os corpos de oclusão são estáveis no ambiente, mas quando são ingeridos por um insecto, o pH elevado do intestino do insecto causa a decomposição da proteína e a libertação dos viriões.

Os viriões entram nas células e auto-replicam-se, desviando a maquinaria da célula hospedeira para produzir ADN e proteína, formando mais vírus. Após a replicação, a etapa final é a produção de uma proteína chamada poliedrina. Esta proteína cristaliza na célula e envolve os viriões, formando um corpo de oclusão pronto para a dispersão.

Os viriões produzidos por um corpo de oclusão são chamados de viriões derivados da oclusão (ODV). Outro tipo de virião que os baculovírus produzem são chamados de viriões gema (BV) que são responsáveis pela infecção de célula para célula, infecção sistêmica dentro dos insetos.

Biopesticidas

Estes vírus têm um vasto mercado na indústria agrícola. A sua especificidade permite que sejam seleccionados e concebidos para infectar e reduzir os níveis de qualquer praga escolhida.

Os vírus são parasitas obrigatórios, o que significa que não se podem reproduzir sem um hospedeiro. Isto é vantajoso para o uso de baculovírus como pesticidas naturais, uma vez que os seus níveis irão diminuir uma vez que tenham efectivamente reduzido a população do insecto alvo.

A alta especificidade dos baculovírus pode ser uma desvantagem, no entanto, porque os agricultores muitas vezes querem proteger contra uma variedade de pragas de insectos com um único investimento. Uma seleção de diferentes biopesticidas baculovírus pode, portanto, ser necessária.

Como isso se compara a outros métodos inseticidas?

Baculovírus são comparativamente lentos na redução da população de pragas em comparação com inseticidas alternativos como o tratamento químico. Portanto, eles são usados principalmente apenas para culturas de alto valor ou quando as culturas se tornaram resistentes a inseticidas químicos.

Pesticidas químicos também são mais baratos em comparação com os biopesticidas baculovírus, mas ao custo de muito mais efeitos negativos potenciais. Estes podem incluir danos a organismos não alvo que podem afectar o ecossistema local, e o desenvolvimento de resistência.

Baculovírus também podem potencialmente ser geneticamente modificados para aumentar o desempenho e a velocidade da sua acção como biopesticidas. Esta estratégia provavelmente será desenvolvida no futuro.

Vetores virais

Baculovírus também podem ser usados como vetores de entrega de genes, onde certos genes de interesse podem ser clonados em células durante a terapia gênica. Estes vírus são úteis nesta área, pois têm poucos efeitos citotóxicos nas células humanas, e não se replicam dentro delas.

Outra vantagem dos baculovírus como vetores virais, sobre muitas outras formas de terapia gênica, é a ausência de vulnerabilidade ao sistema imunológico humano, pois não reconhece os baculovírus.

Baculovírus são, portanto, uma ferramenta muito útil na biotecnologia moderna, bem como na agricultura, e seu desenvolvimento no futuro pode abrir ainda mais opções para suas aplicações.

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Citações