Células infectadas por poliovírus (PV) sofrem extensa proliferação e rearranjo de membranas lisas intracelulares para gerar vesículas nas quais ocorre a replicação viral do RNA. Sabe-se que as proteínas PV 2C e 2BC estão estreitamente associadas a estes complexos de replicação membranosa e tem sido proposto estar envolvido na formação destas vesículas induzidas pelo vírus. Nós expressamos estas proteínas, e proteínas com mutações nos motivos de ligação do nucleotídeo putativo (NTP), em células humanas usando vírus de vaccinia recombinante e transcrição dirigida por polímeros de RNA T7. Para verificar as propriedades de localização subcelular dessas proteínas na ausência de outras proteínas PV e para determinar se elas induziram alterações ultraestruturais, as células que expressam proteínas 2C e 2BC foram examinadas por microscopia de imunofluorescência (IF), microscopia eletrônica (EM) e imuno-EM (IEM). O citoplasma das células que expressam 2C ou 2BC exibiam vesículas de 50-350 nm de diâmetro, que se assemelhavam às encontradas nas células infectadas com PV. Tanto 2C quanto 2BC foram associados a essas vesículas. As mutações no suposto motivo de ligação do NTP não afetaram a indução das vesículas por 2C ou 2BC. Apesar da reorganização da membrana e da formação de vesículas induzida pelas proteínas 2C e 2BC, não foi observada maior síntese de lipídios. O cloridrato de guanidina em uma concentração que inibe a replicação do PV, não teve efeitos significativos sobre os padrões de IF tanto de 2C quanto de 2BC. Uma alteração adicional proeminente nas células que expressam 2C, mas não 2BC, foi a formação de extensas estruturas tubulares com um arranjo semelhante à mielina na luz do retículo endoplasmático áspero. As análises do IEM mostraram que o 2C estava associado a essas estruturas. Na presença de outras proteínas PV, as estruturas tubulares de membranas induzidas pelo 2C não foram detectadas. Essas estruturas não são observadas em células infectadas por poliovírus, mas provavelmente indicam uma nova propriedade do 2C que induz uma interação complexa com as membranas intracelulares.