La clasificación de virus es el proceso de nombrar virus y colocarlos en un sistema taxonómico similar a los sistemas de clasificación utilizados para los organismos celulares .
Los virus se clasifican según características fenotípicas , como morfología , tipo de ácido nucleico , modo de replicación, organismos huéspedes y el tipo de enfermedad que causan. La clasificación taxonómica formal de los virus es responsabilidad del sistema del Comité Internacional sobre Taxonomía de Virus (ICTV), aunque el sistema de clasificación de Baltimore se puede utilizar para colocar los virus en uno de siete grupos según su forma de síntesis de ARNm. El ICTV establece convenciones de nomenclatura específicas y directrices de clasificación adicionales.
En 2021, el ICTV cambió el Código Internacional de Clasificación y Nomenclatura de Virus (ICVCN) para exigir un formato binomial (género|| ||especie) para nombrar nuevas especies virales similar al utilizado para los organismos celulares; Los nombres de las especies acuñadas antes de 2021 se están convirtiendo gradualmente al nuevo formato, un proceso que se prevé completará a finales de 2023.
En 2022, la taxonomía de ICTV enumeraba 11.273 especies de virus nombradas (incluidas algunas clasificadas como virus satélite y otras como viroides) en 2.818 géneros, 264 familias, 72 órdenes, 40 clases, 17 filos, 9 reinos y 6 reinos.[1] Sin embargo, el número de virus con nombre excede considerablemente el número de especies de virus con nombre ya que, a diferencia de los sistemas de clasificación utilizados en otras partes de la biología, una "especie" de virus es un nombre colectivo para un grupo de virus (presumiblemente relacionados) que comparten ciertas características comunes (ver más abajo). Además, el uso del término "reino" en virología no equivale a su uso en otros grupos biológicos, donde refleja agrupaciones de alto nivel que separan tipos de organismos completamente diferentes (ver Reino (biología) ).
La definición formal y actualmente aceptada de "virus" fue aceptada por el Comité Ejecutivo de ICTV en noviembre de 2020 y ratificada en marzo de 2021, y es la siguiente: [2]
Los virus en sentido estricto son definidos operativamente por el ICTV como un tipo de MGE que codifica al menos una proteína que es un componente principal del virión que encierra el ácido nucleico del MGE respectivo y, por lo tanto, el gen que codifica la proteína principal del virión en sí o MGE que son claramente demostrable que son miembros de una línea de descendencia evolutiva de entidades codificadoras de proteínas de viriones tan importantes. Cualquier grupo monofilético de MGE que se origine a partir de un ancestro que codifica una proteína virión debe clasificarse como un grupo de virus.
Las especies forman la base de cualquier sistema de clasificación biológica. Antes de 1982, se pensaba que no se podía hacer que los virus se ajustaran al concepto reproductivo de especie de Ernst Mayr y, por lo tanto, no eran susceptibles de tal tratamiento. En 1982, el ICTV empezó a definir una especie como "un grupo de cepas" con cualidades de identificación únicas. En 1991, se adoptó el principio más específico de que una especie de virus es una clase politética de virus que constituye un linaje replicante y ocupa un nicho ecológico particular. [3]
A partir de 2021 (la última edición de la ICVCN), la definición de especie de la ICTV establece: "Una especie es el nivel taxonómico más bajo en la jerarquía aprobada por la ICTV. Una especie es un grupo monofilético de MGE ( elementos genéticos móviles ) cuyas propiedades pueden distinguirse de las de otras especies mediante múltiples criterios", con el comentario "El grupo de estudio apropiado establecerá los criterios por los cuales se distinguen las diferentes especies dentro de un género. Estos criterios pueden incluir, entre otros, especies naturales y rango de huéspedes experimentales, tropismo de células y tejidos, patogenicidad, especificidad de vector, antigenicidad y grado de relación de sus genomas o genes. Los criterios utilizados deben publicarse en la sección correspondiente del Informe ICTV y ser revisados periódicamente por el Grupo de Estudio correspondiente. " [4]
Muchos virus con nombres individuales (a veces denominados "cepas de virus") existen por debajo del rango de especies de virus . La ICVCN da los ejemplos del virus del mosaico del caupí de ojo negro y del virus de la raya del maní, ambos clasificados en la especie Virus del mosaico común del frijol , este último miembro del género Potyvirus que en su momento recibirá un nombre binomial como Potyvirus [especie.. .] . Como otro ejemplo, el virus SARS-CoV-1 , que causa el síndrome respiratorio agudo severo ( SARS ), es diferente del virus SARS-CoV-2 , causante de la pandemia de COVID-19 , pero ambos se clasifican dentro de la misma especie de virus. , un miembro del género Betacoronavirus que actualmente se conoce como coronavirus relacionado con el síndrome respiratorio agudo severo y que, según el mandato del ICTV para 2021, también recibirá un nombre binomial en su momento. Como se establece en la sección 3.4 de la ICVCN, los nombres [y definiciones] de taxones por debajo del rango de especie no se rigen por la ICTV; "El nombramiento de tales entidades no es responsabilidad del ICTV sino de grupos especializados internacionales. Es responsabilidad de los Grupos de Estudio del ICTV considerar cómo se pueden clasificar mejor estas entidades en especies". [4] Utilizando el ejemplo dado anteriormente, el virus que causa la pandemia de COVID-19 recibió la designación "SARS-CoV-2" por parte del Grupo de Estudio Coronaviridae (CSG) del Comité Internacional sobre Taxonomía de Virus en 2020; en la misma publicación, este Grupo de Estudio recomendó una convención de nomenclatura para aislados particulares de este virus "que se asemejan a los formatos utilizados para los aislamientos de coronavirus, filovirus y virus de la influenza aviares" en el formato virus/huésped/ubicación/aislado/fecha, con un ejemplo citado como "SARS-CoV-2/human/Wuhan/X1/2019". [5]
El Comité Internacional sobre Taxonomía de Virus comenzó a diseñar e implementar reglas para la denominación y clasificación de virus a principios de la década de 1970, un esfuerzo que continúa hasta el presente. El ICTV es el único organismo encargado por la Unión Internacional de Sociedades de Microbiología con la tarea de desarrollar, refinar y mantener una taxonomía universal de virus, siguiendo los métodos establecidos en el Código Internacional de Clasificación y Nomenclatura de Virus. [4] [6] El sistema comparte muchas características con el sistema de clasificación de organismos celulares , como la estructura taxonómica . Sin embargo, existen algunas diferencias, como el uso universal de cursiva para todos los nombres taxonómicos, a diferencia del Código Internacional de Nomenclatura para algas, hongos y plantas y el Código Internacional de Nomenclatura Zoológica .
La clasificación viral comienza a nivel de dominio y continúa de la siguiente manera, con los sufijos taxonómicos entre paréntesis: [4]
En paralelo al sistema de nomenclatura binomial adoptado en las especies celulares, el ICTV ha ordenado recientemente (2021) que las nuevas especies de virus se nombren en formato binomial (género|| especie), y que los nombres de las especies de virus preexistentes se reemplacen progresivamente con nuevos nombres en formato binomial. [7] Una revisión de mediados de 2023 del estado de este cambio declaró: "... un gran número de propuestas [relativas a la nomenclatura de virus, presentadas al Comité Ejecutivo (CE) de ICTV para su consideración] cambiaron el nombre de las especies existentes para cumplir con el formato de nomenclatura binomial exigido recientemente. Como resultado, 8.982 de las 11.273 especies actuales (80%) ahora tienen nombres binomiales. El proceso concluirá en 2023, y se cambiará el nombre de las 2.291 especies restantes". [8]
A partir de 2021, se utilizan todos los niveles de taxones excepto el subreino, el subreino y la subclase. Se reconocen seis reinos, una clase incertae sedis , 22 familias incertae sedis y dos géneros incertae sedis : [9]
Reinos :
Clases de incertae sedis :
Familias incertae sedis :
Géneros Incertae sedis :
Se ha sugerido que la similitud en el ensamblaje y la estructura de los viriones observada en ciertos grupos virales que infectan a huéspedes de diferentes dominios de la vida (p. ej., tectivirus bacterianos y adenovirus eucariotas o caudovirales procarióticos y herpesvirus eucariotas) refleja una relación evolutiva entre estos virus. [10] Por lo tanto, se ha sugerido que la relación estructural entre virus se utilice como base para definir taxones de nivel superior (linajes virales basados en estructuras) que podrían complementar el esquema de clasificación ICTV de 2010. [11]
El ICTV ha ido añadiendo gradualmente muchos taxones de nivel superior utilizando relaciones en los pliegues de proteínas. Los cuatro reinos definidos en la versión de 2019 se definen por la presencia de una proteína de una determinada familia estructural. [12]
La clasificación de Baltimore (definida por primera vez en 1971) es un sistema de clasificación que coloca a los virus en uno de siete grupos dependiendo de una combinación de su ácido nucleico ( ADN o ARN ), su estructura (monocatenaria o bicatenaria), sentido y método de replicación . Estos grupos , que llevan el nombre de David Baltimore , biólogo ganador del Premio Nobel , se designan con números romanos . Otras clasificaciones están determinadas por la enfermedad causada por el virus o su morfología, ninguna de las cuales es satisfactoria debido a que diferentes virus causan la misma enfermedad o tienen un aspecto muy similar. Además, las estructuras virales suelen ser difíciles de determinar bajo el microscopio. Clasificar los virus según su genoma significa que aquellos en una categoría determinada se comportarán todos de manera similar, ofreciendo alguna indicación de cómo proceder con futuras investigaciones. Los virus se pueden clasificar en uno de los siete grupos siguientes: [13]
Los virus con un genoma de ADN , a excepción de los virus de transcripción inversa de ADN, son miembros de tres de los cuatro reinos virales reconocidos : Duplodnaviria , Monodnaviria y Varidnaviria . Pero el orden Ligamenvirales incertae sedis , y muchas otras familias y géneros incertae sedis , también se utilizan para clasificar los virus de ADN. Los dominios Duplodnaviria y Varidnaviria están formados por virus de ADN bicatenario; Otros virus de ADN de doble cadena son incertae sedis . El dominio Monodnaviria está formado por virus de ADN monocatenario que generalmente codifican una endonucleasa HUH ; Otros virus de ADN monocatenario son incertae sedis . [14]
Todos los virus que tienen un genoma de ARN , y que codifican una ARN polimerasa dependiente de ARN (RdRp), son miembros del reino Orthornavirae , dentro del reino Riboviria . [15]
Todos los virus que codifican una transcriptasa inversa (también conocida como RT o ADN polimerasa dependiente de ARN) son miembros de la clase Revtraviricetes , dentro del filo Arterviricota , el reino Pararnavirae y el reino Riboviria . La clase Blubervirales contiene la familia única Hepadnaviridae de virus de ADN RT (transcripción inversa); todos los demás virus RT son miembros de la clase Ortervirales . [dieciséis]
Holmes (1948) utilizó una taxonomía de Linneo con nomenclatura binomial para clasificar los virus en 3 grupos bajo un orden, Virales. Se colocan de la siguiente manera:
El sistema no fue aceptado por otros debido a que descuidaba las similitudes morfológicas. [17]
Los agentes infecciosos son más pequeños que los virus y sólo tienen algunas de sus propiedades. [18] [19] Desde 2015, el ICTV permite clasificarlos de forma similar a los virus. [20]
Los satélites dependen de la coinfección de una célula huésped con un virus auxiliar para una multiplicación productiva. Sus ácidos nucleicos tienen secuencias de nucleótidos sustancialmente distintas de las de su virus auxiliar o de su huésped. Cuando un agente subviral satélite codifica la proteína de cubierta en la que está encapsulado, se le llama virus satélite.
Los ácidos nucleicos satélite se parecen a los ácidos nucleicos satélite en que se replican con la ayuda de virus auxiliares. Sin embargo, se diferencian en que pueden codificar funciones que pueden contribuir al éxito de sus virus auxiliares; Si bien a veces se los considera elementos genómicos de sus virus auxiliares, no siempre se encuentran dentro de sus virus auxiliares. [18]
Las partículas defectuosas que interfieren son virus defectuosos que han perdido su capacidad de replicarse excepto en presencia de un virus auxiliar, que normalmente es el virus parental. También pueden interferir con el virus auxiliar.
Los viriformes son una categoría polifilética de elementos virales endógenos . En algún momento de su evolución, su anfitrión los "domesticó" como una parte clave del ciclo de vida de éste. El ejemplo prototípico son los miembros de Polydnaviriformidae (también polifiléticos) , que las avispas utilizan para enviar fragmentos de ADN que debilitan la inmunidad a la presa empaquetándolos en partículas similares a viriones . Otros miembros son los llamados agentes de transferencia de genes (GTA) que se encuentran entre los procariotas. Las partículas de GTA se parecen a los fagos con cola, pero son más pequeñas y transportan en su mayoría fragmentos aleatorios de ADN del huésped. Los GTA los produce el anfitrión en momentos de estrés; La liberación de GTA mata la célula huésped, pero permite que partes de su material genético sigan viviendo en otras bacterias, generalmente de la misma especie. [24] Los tres clados conocidos de GTA, Rhodogtaviriformidae , Bartogtaviriformidae y Brachygtaviriformidae , surgieron independientemente de diferentes partes del árbol genealógico Caudoviricetes . [25]
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