I v. sono costituiti da un solo tipo di acido nucleico (DNA o RNA) racchiuso in un contenitore di natura proteica; si riproducono traducendo le informazioni genetiche solo quando il loro genoma viene introdotto in una cellula; sono incapaci di aumentare di dimensioni o di subire scissione binaria; mancano di ribosomi e di sistemi enzimatici deputati alla produzione di energia; sono sprovvisti di capacità biosintetiche autonome e si servono dell’apparato biosintetico della cellula ospite per la loro replicazione.
Una particella virale completa si chiama virione e la sua funzione è quella di introdurre il proprio acido nucleico all’interno di una cellula ospite, affinché esso possa essere espresso dall’apparato biosintetico della stessa. L’acido nucleico contiene l’informazione genetica necessaria per codificare tutte le funzioni replicative del v., compresa la programmazione della cellula ospite per l’espletamento delle funzioni necessarie per la moltiplicazione virale. Il rivestimento proteico ha la doppia funzione di proteggere l’acido nucleico dalla degradazione degli agenti denaturanti presenti nell’ambiente extracellulare e di consentire l’adesione del virione su specifici recettori della membrana citoplasmatica della cellula ospite. Le proteine del rivestimento sono codificate dal genoma virale, la cui ridotta lunghezza impone una limitazione al numero di proteine destinate a una data funzione. Per questo motivo, in genere, il rivestimento è costituito da unità ripetitive di una o poche proteine, che si combinano tra loro a formare una struttura continua. Questa combinazione può seguire due schemi fondamentali: una distribuzione elicoidale intorno all’acido nucleico (simmetria elicoidale) o la costituzione di una sorta di guscio icosaedrico (simmetria cubica), che si chiama capside e racchiude l’acido nucleico e le proteine a esso associate, le nucleoproteine. Le nucleoproteine insieme al genoma formano il cosiddetto nucleocapside.
Oltre a questo rivestimento molti v., indipendentemente dal tipo di simmetria, ne possiedono un secondo più esterno che è costituito da proteine virali e lipidi cellulari; tale rivestimento più esterno si chiama pericapside: in particolare si definiscono rivestiti i v. dotati di pericapside e nudi quelli che ne sono privi. A eccezione dei Filovirus, Poxvirus e Rhabdovirus, tutti i v. patogeni per l’Uomo hanno una morfologia grossolanamente sferica. Infatti, nei v. a simmetria icosaedrica le subunità proteiche del capside, dette capsomeri, si combinano a formare solidi regolari che al microscopio elettronico appaiono come sfere. Nei v. a simmetria elicoidale le subunità proteiche, denominate protomeri, si dispongono lungo l’asse dell’acido nucleico formando strutture tubulari, che però nei v. animali vengono racchiuse nel rivestimento pericapsidico il quale conferisce loro una forma globosa. Le dimensioni che di regola sono fisse nei vari tipi di v. nudi e, al contrario, piuttosto variabili in quelli rivestiti, oscillano da circa 20 a 200-250 nm.
Il genoma può essere costituito da DNA o da RNA e può essere monocatenario o bicatenario, lineare oppure circolare, e costituito da un’unica molecola o da vari segmenti; in quest’ultimo caso si parla di genoma segmentato. Nei v. con RNA monocatenario, questo può essere orientato come un RNA messaggero (RNAm a polarità positiva) o in modo complementare all’RNAm (antisenso o a polarità negativa). A seconda del tipo di genoma la replicazione segue particolari meccanismi di replicazione.
Esistono anche entità biologiche ancora più piccole dei v., dette viroidi, responsabili di alcune malattie delle piante e probabilmente anche di alcune malattie degli animali e dell’Uomo. I viroidi sono costituiti esclusivamente da piccole molecole circolari o lineari di RNA. Altri agenti infettanti similvirali sono ancora più elementari, in quanto costituiti da piccole proteine autoreplicanti, dette prioni, non associate ad alcun acido nucleico e responsabili di gravi malattie neurologiche degenerative negli animali e nell’Uomo.
In base alle loro caratteristiche fisiche, cliniche, morfologiche e biologiche i v. sono suddivisi in famiglie (con suffisso –viridae), generi (con suffisso –virus) e specie. Ulteriori suddivisioni (sottospecie, tipi, ceppi ecc.) sono stabilite da apposite commissioni per la nomenclatura in base a criteri che risultino via via accettati (fig. 1, 2). Per es., è stato stabilito che due v. della medesima famiglia costituiscono due tipi distinti quando l’omologia del loro genoma sia inferiore al 50%. Nella pratica i virologi continuano a indicare i v. secondo la nomenclatura comune, cioè con il nome v. seguito da quello della malattia determinata nell’ospite principale: per es., v. della parotite, v. dell’influenza, v. del morbillo, v. del mosaico del tabacco (fig. 3) ecc., oppure con il nome che gli è stato attribuito al momento dell’isolamento (per es. v. Ebola, di Epstein-Barr, di Norwalk ecc.). L’attuale classificazione si basa sul tipo di genoma (DNA o RNA) e sulla sua configurazione (mono- o bicatenario, lineare o circolare, monofilamento o segmentato, a polarità positiva o negativa), sul tipo di simmetria (cubica o elicoidale), sulla presenza oppure sull’assenza di involucro pericapsidico e, infine, sul meccanismo di replicazione. Le famiglie di v. che possono infettare l’Uomo e quindi di rilevanza medica sono riportate in tabella.
