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La dimensione di SARS-CoV-2 e delle sue implicazioni

La dimensione di tutta la particella virale o batterica può fornire una comprensione utile in come queste specie d'infezione possono provocare la distruzione sulle cellule ospiti.

Virus SARS-CoV-2

Credito di immagine: Kateryna Kon/Shutterstock.com

Dimensione di SARS-CoV-2

Da quando il coronavirus 2 (SARS-CoV-2) di sindrome respiratorio acuto severo in primo luogo è stato identificato a dicembre di 2019, molti specialisti della malattia infettiva come pure i ricercatori per quasi ogni viale di medicina, stanno studiando come questo virus si sparge a ed infetta gli esseri umani, la vasta gamma degli effetti sulla salute che severi può causare ed infine che droghe potranno efficacemente uccidere sicuro questo virus.

Oltre ad informazioni meccanicistiche, i ricercatori egualmente hanno valutato le caratteristiche del contenuto e di dimensione delle particelle SARS-CoV-2. Sopra l'analisi degli articoli negativo-macchiati SARS-CoV-2 da microscopia elettronica, i ricercatori differenti hanno avuti risultati varianti, ma il diametro del virus è stato trovato per variare fra 50 nanometro a 140 nanometro.

Oltre a misurare la dimensione sferica della particella del virus, egualmente è stato confermato che la lunghezza dei tumori di dimensione che circondano la superficie esterna di SARS-CoV-2 può variare di lunghezza da 9 a 12 nanometro.

Perché la dimensione importa?

Intorno al mondo, i funzionari della sanità hanno acconsentito quello maschere d'uso possono impedire la diffusione del virus fra le persone. Mentre questo può essere vero, determinate maschere sono considerate molto più efficaci a minimizzare il rischio di esposizione, specialmente le maschere N95.

Mentre le maschere N95 dai produttori differenti possono avere specifiche leggermente differenti, le capacità protettive offerte dalle maschere N95 in gran parte sono attribuite obbligo alle maschere' di eliminare almeno 95% di tutte le particelle con un diametro medio di 300 nanometro o di meno.

La dimensione di una particella del virus in gran parte determina come le persone possono proteggersi e quelli intorno loro dall'acquisto del SARS-CoV-2. Conoscere la dimensione di singola particella del virus può anche permettere i ricercatori ed i fornitori di cure mediche per arguire la quantità di persone del virus sono esposti agli itinerari differenti diretti.

Per esempio, le goccioline respiratorie sono in genere 5-10 micrometri (µm) di lunghezza; quindi, può essere arguito che una persona che ingerisce, inala, o altrimenti è esposta a SARS-CoV-2 che le goccioline respiratorie positive possono essere esposte alle centinaia o a migliaia di particelle del virus che aumenta la probabilità dell'infezione.

Le goccioline respiratorie possono essere trasmesse attraverso la tosse, lo starnuto, il contatto con le superfici contaminate, o persino attraverso gli aerosol inalati; quindi, ogni persona deve intraprendere le azione adeguate per diminuire la loro esposizione a queste particelle indossando le maschere e praticando le misure sicure di distanza sociale.

How Coronaviruses Work

Come confronta ad altri virus?

Fin qui, la ricerca ha indicato che i virus che sono stati identificati ed isolato stati possono variare nella dimensione del diametro da 20 nanometro a grande quanto 500 nanometro. Oltre al virus sferico le particelle gradiscono SARS-CoV-2, di cui i diametri forniscono informazioni sulle loro dimensioni, la lunghezza dei bastoncini o i virus a forma di filamento possono misurare finchè 1.000 nanometro.

Virus, specialmente quelli che provengono dagli animali come SARS-CoV-2, può differire notevolmente nella loro dimensione. I più piccoli virus animali conosciuti sono icosaedri, che appartengono alle famiglie di Picornaviridae e di Paroviridae e possono avere un diametro variare fra 20 e 30 nanometro.

Comparativamente, la più grande e maggior parte del virus complesso corrente conosciuto all'uomo è il Mimivirus gigante, che ha un diametro totale della particella, di cui include le fibre che estendono fuori dal capsid, di circa 750 nanometro.  

Dimensioni varianti del virus

Credito di immagine: Meletios Verras/Shutterstock.com

Confrontando i batteri e le dimensioni SARS-CoV-2

Il virus SARS-CoV-2 è una particella molto più piccola confrontata ai modelli primari per biologia cellulare batterica, compreso il crescentus di bacillo sottotitoli, di staphylococcus aureus e di Escherichia coli e di Caulobacter, che hanno un volume delle cellule che varia da 400 nanometro a grande quanto 3 il µm (3000 nanometro).

Il grandi di tali specie batteriche contribuiscono spesso alle loro diverse strategie riproduttive ed infine massimizzano la loro capacità di produrre e rilasciare la grande prole.

Mentre i confronti di dimensione fra i virus ed i batteri possono essere utili ai ricercatori, è egualmente utile confrontare la dimensione di SARS-CoV-2 ad altre cose che sono incontrate giornalmente. Per esempio, un acaro della polvere è µm in genere 200 nella dimensione. Se catturiamo 100 una particella di nanometro SARS-CoV-2, questa rende all'acaro della polvere 2000 volte più grandi.

Riferimenti

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Further Reading

Last Updated: Feb 15, 2021

Benedette Cuffari

Written by

Benedette Cuffari

After completing her Bachelor of Science in Toxicology with two minors in Spanish and Chemistry in 2016, Benedette continued her studies to complete her Master of Science in Toxicology in May of 2018. During graduate school, Benedette investigated the dermatotoxicity of mechlorethamine and bendamustine; two nitrogen mustard alkylating agents that are used in anticancer therapy.

Citations

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Comments

  1. Ed Hodgkins Ed Hodgkins United States says:

    Smaller particles are affected more so by Brownian motion and are more apt to be captured by nearby thread.  It is therefore logical that the mask would capture smaller objects more efficiently.  None of these things measuring as small as nanometers travel in a directly line.  There are a lot of forces at work.

    • Ken Largent Ken Largent United States says:

      So what I hear from you is that small round pegs are blocked by big square holes better because small round pegs don't travel in straight lines.

      What I gather from the article is that filter material intended to block "most" particles of a certain size are assumed to be effective against particles that are 2,000 times smaller.  Under his flawed logic, the material we use to keep flies out of our houses would also make great insulation material against the cold.

      Here is reality:  a filter material that is effective against particles of a certain size cannot be as effective against particles 2,000 time smaller.

      Even though there are masks capable of filtering out smoke particles, firefighters still use an oxygen source instead of masks because masks do not create oxygen in an oxygen depleted atmosphere AND there are other toxins besides smoke in a typical fire that a mask cannot filter out.

      The math says that particles that are 2,000 times smaller than the targeted substance are 200 times MORE likely to pass through the filter material than the "acceptable" 5 percent.

      • Greg Phillips Greg Phillips Canada says:

        The theory refers to particles that are 1/10th of a micron. Material used to keep flies out of our houses is about 20,000 times larger.

      • Greg Phillips Greg Phillips Canada says:

        Google it. Robert Brown. Brownian Theory of Motion. Larger particles have the mass to follow an airstream and flow in straight lines. Smaller particles don't have the mass and therefore they zig-zag around instead of following the airstream, and don't move in straight lines. They get bounced around and that is why they are easier to capture than larger particles that move in straight lines.

        • Carlo Wood Carlo Wood Netherlands says:

          They bounce against air molecules, causing them to have an effective diameter larger than their real diameter. However, the effective diameter is at all times LESS than that of a particle with a (slightly) larger diameter. The net result is that smaller particles get captured LESS often. The Brownian motion might cause them to be captured  more often than what would be the case in a vacuum, it is still much much less than 95%. Lets say their effective diameter becomes 10x larger (which I doubt) then the holes are still 200 times larger and they'll fly through with the air unimpeded.

  2. Wickrama Donald Wickrama Donald Sri Lanka says:

    how do you measure the size of covid virus,it is electron microscope?

  3. Robert Larson Robert Larson United States says:

    N-95 masks are intended to protect from virus sized particles. Other masks are thought to provide protection from aerosolized droplets containing thousands of virus particles. These masks are overwhelming the type of masks being worn by the public and being potentially mandated going forward. However the non-N-95 masks do not provide protection from virus sized particles based on the observations in the article.

    If a non-N-95 mask wearer is "sprayed" by aerosolized droplets from an Covid infected person and these droplets do indeed contain significant amounts the virus, does not the mask itself then hold the droplets in place, providing an actual source for infection for as long as the Covid virus survives on the surface of the mask, while not providing protection from those virus particles? Non-science analogy - putting up a chain link fence around your yard, to protect you from mosquitos? Non-scientist just asking...

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