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Come il genoma del virus di SAR confronta ad altri virus?

SARS-CoV-2 è un betacoronavirus ed è collegato con SAR-CoV umani ed il pipistrello CoVs del tipo di SAR. Il genoma di SARS-CoV-2 rivela le similarità alle differenze chiave anche ma, di SAR-CoVs che possono spiegare il transmissibility aumentato di SARS-CoV-2 confrontato a SAR-CoV.

Struttura di SARS-CoV-2

Credito di immagine: Orfeo FX/Shutterstock.com

SARS-CoV-2

Il coronavirus di sindrome respiratorio acuto severo (SARS-CoV-2), precedentemente conosciuto come 2019-nCoV, è il virus che causa COVID-19. È una beta-coronavirus appartenenza di stirpe b alla famiglia di coronaviridae dei nidovirales di ordine (vedi l'albero filogenetico di SARS-CoV-2). SARS-CoV-2 è un virus dello ssRNA di positivo-senso della classe IV di Baltimora ed è pensato per avere origini zoonotiche.

SAR-CoV e l'altro Coronaviruses

Dei tipi differenti di coronaviruses, alfa e beta-coronaviruses strappi per infettare i mammiferi, mentre la gamma e il delta-coronaviruses tendono ad infettare gli uccelli. Del tutto quelli che infettano gli esseri umani, là sono corrente 7 essere umano conosciuto CoVs: HCoV-NL63, HCoV-229E (entrambi i alphacoronaviruses) e HCoV-OC43, HCoV-HKU1, SAR-CoV, MERS-CoV e SARS-CoV-2 (beta coronaviruses).

SARS-CoV-2 divide il più alta similarità globale di sequenza del genoma al coronavirus RaTG13 del pipistrello. Tuttavia, il RBD divide più similarità di sequenza con il coronavirus SAR-CoV (MP489/Guandong/2019) del pangolino, che entrambi legano a ACE2. Ciò suggerisce la prova di un evento di ricombinazione nell'evoluzione di SARS-CoV-2 dovuto l'animale che si mescola prima dell'evoluzione per infettare gli esseri umani.

Tutti i coronaviruses contengono i genoma 26,000-32,000bp con fotogrammi i 6-11 di lettura aperti variabili (ORFs) che codificano le proteine non strutturali come pure le proteine strutturali: chiodi la glicoproteina (s), una piccola proteina di rivestimento (E), proteina della matrice (m) & proteina del nucleocapsid (n).

SARS-CoV-2 è collegato con SAR-CoV, il virus che causa il SAR, oltre al pipistrello del tipo di SAR CoVs (RaTG13/CoVZC45/CoVZCX21) e tutta la legatura al ricevitore ACE2 dovuto le loro sequenze genomiche del simile dominio di S. Ancora, una grande proporzione di genoma SAR-CoV e SARS-CoV-2 è identica, tuttavia, le differenze notevoli si presentano nelle posizioni chiave quale l'assenza di proteina 8a e di proteina più lunga 8b in SARS-CoV-2.

In un'analisi, c'erano le 380 sostituzioni dell'amminoacido fra i virus di SARS/SARS-like e di SARS-CoV-2, specificamente situati in nsp2 & in nsp3. le 6 sostituzioni sono state trovate nel RBD a posizione 357-528 dell'amminoacido, con le 4 sostituzioni più ancora nella regione di C-estremità del dominio S1.

Tuttavia, nessuna sostituzione è stata trovata in nsp7, nps13, E, m. e proteine accessorie p6 e 8b. Ciò suggerisce che le sostituzioni differenti del dominio di RBD siano probabilmente dietro la patogenicità ed il transmissibility aumentati fra SARS-CoV-2 e SAR-CoV.

SARS-CoV-2 possiede pagina di lettura aperta intatta 8 senza l'eliminazione del NT 29 che è trovata in una maggioranza di SAR-CoV umani. Ancora, SARS-CoV-2 contiene un ciclo proteolytically sensibile distinto di attivazione (sito polybasico di fenditura di furin) alla giunzione S1-S2 che non è trovata tipicamente in altri beta coronaviruses umani di stirpe b.

Tuttavia, questa è una funzionalità di parecchi altri coronaviruses animali ed umani, quale HKU1 (stirpe a). Confrontato a SAR-CoV, l'aggiunta di un tal sito di fenditura è pensata per migliorare la fusione della cella-cella senza pregiudicare l'entrata virale, sebbene il ruolo esatto di questo sito debba ancora completamente essere determinato.

MERS-CoV diverge da SAR-CoV & da SARS-CoV-2 al RBD mentre MERS-CoV lega a DDP4. Ancora, le proteine codificate pp1ab, pp1a, E, m., la proteina accessoria 7a e geni di N variano considerevolmente fra i genoma SARS-CoV/CoV-2.

Altri virus respiratori importanti includono i virus dell'influenza, che appartengono alla famiglia di Orthomyxoviridae del regno di orthornavirae. L'influenza A ed i tipi B infettano gli esseri umani, i mammiferi & gli uccelli mentre tipi C & animali di influenza di D soprattutto. Tutte le pandemie importanti di influenza sono state causate da tipo virus dell'influenza di A.

I virus dell'influenza sono virus a RNA di negativo-senso confrontati ai coronaviruses di positivo-senso. I vaccini antiinfluenzali stagionali sono destinati per comprendere il tipo stagionale recente sforzi di influenza di A e come tale, offra piccolo alla protezione zero contro i coronaviruses.

Oltre alle vaste differenze genomiche fra i beta coronaviruses di stirpe b e digiti i virus dell'influenza, la presenza di sito efficiente di fenditura in SARS-CoV-2 e l'emagglutinina (HA) sugli sforzi di influenza, può essere la causa che è replicazione virale e trasmissione rapida e patogenicità aumentata di entrambi i virus.

Poichè questa non è tipicamente una funzionalità sia dei coronaviruses del pangolino che del pipistrello (sebbene la nostra conoscenza di tutti questi sforzi sia limitata), può essere che SARS-CoV-2 abbia acquistato questo dalla prima trasmissione umano-umana, o attraverso eppure il pipistrello o il pangolino non identificato CoV del tipo di SAR.

Riassumendo, SARS-CoV-2 divide un alto livello di similarità genomica fra altri beta coronaviruses compreso SAR-CoV umani e batSARS-like-CoVs/RaTG13. Mentre i loro genoma sono in gran parte identici, le differenze genomiche di tasto stanno suggerendo un'evoluzione differente di SARS-CoV-2, molto probabilmente comprendente batSARS-come-CoVs.

Capendo le differenze genomiche vogliono aiuta gli scienziati a sviluppare i vaccini altamente efficaci contro SARS-CoV-2 come pure ad imparare come i virus si evolvono.

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Last Updated: Jul 27, 2020

Osman Shabir

Written by

Osman Shabir

Osman is a Neuroscience PhD Research Student at the University of Sheffield studying the impact of cardiovascular disease and Alzheimer's disease on neurovascular coupling using pre-clinical models and neuroimaging techniques.

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Comments

  1. S P S P Portugal says:

    Are we sure that by detecting the sars-cov-2 via rt-pcr we don´t detect the other Coronaviridae family species as well? Can't find direct comparison of sequences on web.

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