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A afinidade da entrada da pilha SARS-CoV-2 varia através da espécie diferente do anfitrião

Um estudo novo da Índia, actualmente disponível no bioRxiv* do server da pré-impressão, calculou a probabilidade e a prontidão do coronavirus 2 da Síndrome Respiratória Aguda Grave (SARS-CoV-2) para contaminar pilhas de espécies animais diferentes - e revelado muitas delas que poderiam actuar como portadores da doença.

Coronavirus novo SARS-CoV-2: Esta imagem do microscópio de elétron da exploração mostra SARS-CoV-2 (objetos redondos do ouro) que emerge da superfície das pilhas cultivadas no laboratório. Crédito: NIAID-RML

SARS-CoV-2 - Micrografia de elétron da transmissão de partículas do vírus SARS-CoV-2, isolada de um paciente. Imagem capturada e cor-aumentada na instalação de investigação integrada NIAID (IRF) no forte Detrick, Maryland. Crédito: NIAID

Pandemia da doença de Coronavirus (COVID-19) causada por SARS-CoV-2 originado muito provavelmente de um bastão, que seja uma espécie conhecida para abrigar um vasto leque dos coronaviruses. E quando os países se esforçarem com suas conseqüências diferenciadas, os cientistas em todo o mundo estão dando certo as especificidades do processo da infecção COVID-19.

Nós já conhecemos aquele queconverte funções da enzima 2 (ACE2) como um receptor para o vírus. É anexado à superfície exterior de várias pilhas e promove o processo da infecção facilitando a entrada viral devido a sua afinidade de ACE2-binding.

Vírus SARS-CoV-2 que ligam aos receptors ACE-2 em uma pilha humana, a fase inicial COVID-19 da infecção, crédito conceptual da ilustração 3D: Kateryna Kon/Shutterstock
Vírus SARS-CoV-2 que ligam aos receptors ACE-2 em uma pilha humana, a fase inicial COVID-19 da infecção, crédito conceptual da ilustração 3D: Kateryna Kon/Shutterstock

O reconhecimento do receptor é uma causa determinante crucial em identificar a infecção da escala e das cruz-espécies do anfitrião dos vírus. Contudo, nenhum estudo levou a cabo até aqui a comparação da seqüência ACE2 entre a espécie (junto com a modelagem e a previsão da homologia) para definir sua interacção exacta com a proteína viral do ponto.

Daqui, um grupo de investigação da Índia apontou identificar e prever a entrada viral na espécie animal múltipla (que actua como anfitriões potenciais) avaliando diferenças possíveis nas seqüências ACE2 que podem correlacionar com a entrada viral da pilha SARS-CoV-2.

“Coronaviruses é notòria promíscuo. Os milhares do anfitrião dos bastões destes tipos sem sucumbir à doença, e são sabidos para contaminar mamíferos e os pássaros, incluindo cães, galinhas, gado, porcos, gatos, pangolins, e bastões”, explicam pesquisadores.

“Obviamente, estes vírus têm o potencial pular à espécie nova e neste processo transforme ao longo do caminho para adaptar-se a seu anfitrião novo,” adicionam.

Aproximação da pesquisa

Para fins deste estudo, os pesquisadores analisaram um total de 48 seqüências ACE2 das espécies mamíferas, aviárias, e do reptilian, recuperadas do centro nacional para repositórios da informação de biotecnologia. Aquelas seqüências foram sujeitadas então a análise filogenética detalhada (a fim avaliar relacionamentos evolucionários) e então comparadas mutuamente.

As interacções Complexed entre o vírus e o receptor foram avaliadas adicionalmente pela homologia que modela usando SWISS-MODEL, que é um server que permita a modelagem comparativa automatizada de estruturas tridimensionais da proteína.

A análise estatística para a previsão era um passo final, levando em consideração a suposição que a estrutura e a seqüência de ACE2 estão conservadas dentro da espécie ao nível. E encontraram realmente a evidência contínua para corroborar estes locais.

“Para a espécie homo sapiens, nós comparamos ao redor 60 seqüências ACE2, e encontramos que todas as seqüências comparadas eram completamente idênticas”, dizemos os pesquisadores do instituto nacional da biotecnologia animal em Hyderabad, no instituto de investigação veterinário do ICAR-Indiano em Izatnagar, e no Conselho indiano da investigação agrícola em Nova Deli, Índia.

SARS-CoV-2 e o reino animal

O ADN e a proteína arranjam em seqüência comprimentos de ACE2 variado na dependência do anfitrião. Mais especificamente, “dentro da distância média do grupo” - que é o parâmetro indicativo da variabilidade da seqüência de nucleotide dentro do grupo - foi encontrado para ser mínimo nos ungulates impar-toed, seguidos por primatas. Ao contrário, era máxima entre os pássaros gallinaceous.

“Isto indica que dentro do grupo de primatas, todas as espécies consideradas são inclinadas estejam contaminadas ingualmente com o SARS-CoV-2 como seres humanos”, explicam autores do estudo no papel disponível no bioRxiv.

Na classe mamífera, a maioria da espécie de carnívoros, os mamíferos fender-hooved, os ungulates impar-toed, os pangolins, e os primatas demonstraram uma probabilidade alta da entrada viral. Contudo, entre os primatas, mostrou-se que os babuínos têm uma probabilidade muito baixa da entrada viral, revelando diferenças do dentro-grupo.

Além disso, os hamster eram altamente favoráveis para a entrada viral entre roedores; inversamente, os ratos, e os ratos mostraram uma probabilidade um pouco baixa. Entre pássaros, os pactos mostraram uma probabilidade, um media das galinhas, e um peru muito baixos a probabilidade a mais alta da entrada viral. As tartarugas e os crocodilos demonstraram uma baixa probabilidade da entrada viral.

O significado de outros factores

“A maioria da espécie considerada neste estudo mostraram uma probabilidade alta da entrada viral,” disse autores do estudo. “Contudo, a entrada viral não é o único factor que determina a infecção em COVID-19, como as cargas virais foram encontradas para ser altas em pacientes assintomáticos”, eles adiciona.

Apesar da susceptibilidade viral da entrada, dos factores que determinam a taxa de infecção e a severidade subseqüente da doença no anfitrião é comportamento e número de contactos, normas sanitárias subjacentes, e idade, mas igualmente dos factores ambientais tais como a temperatura atmosférica, do fluxo de ar, da umidade, e da densidade populacional.

Em todo caso, as previsões postas adiante por este estudo podem alertar-nos seguir pròxima determinada espécie animal para determinar o impacto patogénico exacto de SARS-CoV-2, mas para verificar igualmente sua capacidade para actuar como um portador ou um disseminador viral.

Observação *Important

o bioRxiv publica os relatórios científicos preliminares que par-não são revistos e, não devem conseqüentemente ser considerados como conclusivos, guia a prática clínica/comportamento saúde-relacionado, ou tratado como a informação estabelecida.

Journal reference:
Dr. Tomislav Meštrović

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Dr. Tomislav Meštrović

Dr. Tomislav Meštrović is a medical doctor (MD) with a Ph.D. in biomedical and health sciences, specialist in the field of clinical microbiology, and an Assistant Professor at Croatia's youngest university - University North. In addition to his interest in clinical, research and lecturing activities, his immense passion for medical writing and scientific communication goes back to his student days. He enjoys contributing back to the community. In his spare time, Tomislav is a movie buff and an avid traveler.

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