Πώς αντιγράφεται το coronavirus;


Απάντηση 1:

Οι κορωναϊοί είναι πολύ ασυνήθιστοι, μεγάλοι, επικαλυμμένοι ιοί RNA τόσο ιατρικής όσο και κτηνιατρικής σημασίας. Έχουν ένα γονιδίωμα με πάνω από 30.000 νουκλεοτίδια (30Κ βάσεις) έτσι μπορεί να ονομαστεί γιγαντιαία σε ιολογική έννοια.

Είναι επίσης λίγο ασυνήθιστο για τον τρόπο με τον οποίο αντιγράφονται σε μοριακό επίπεδο. Χρησιμοποιούν κάποιες ασυνήθιστες στρατηγικές για να ολοκληρώσουν ένα σύνθετο πρόγραμμα έκφρασης γονιδίων. Η αντιγραφή κορωναϊού συνεπάγεται μετατόπιση πλαισίων ριβοσώματος κατά τη διάρκεια της μετάφρασης του γονιδιώματος, η σύνθεση γονιδιωματικών και πολλαπλών υπογονιδιωματικών ειδών RNA και η συναρμολόγηση των απογόνων βιριόνων με μονοπάτι που είναι μοναδικός μεταξύ περιβαλλόμενων ιών RNA

Οι κορωναϊοί έχουν έναν μηχανισμό αντιγραφής δύο σταδίων. (Πολλά γονιδιώματα ιού RNA περιέχουν ένα απλό, μεγάλο γονίδιο που μεταφράζεται από τον κυτταρικό μηχανισμό του ξενιστή για να παράγει όλες τις ιικές πρωτεΐνες). Οι κορωναϊοί μπορεί να περιέχουν μέχρι και 10 ξεχωριστά γονίδια.

Τα περισσότερα ριβοσώματα μεταφράζουν το μεγαλύτερο από αυτά τα γονίδια, που ονομάζεται ρεπλικάση, το οποίο από μόνο του είναι διπλάσιο από το μέγεθος πολλών άλλων γονιδιωμάτων ολόκληρου του ιού RNA. Το γονίδιο της ρεπλικάσης παράγει μια σειρά από ένζυμα που χρησιμοποιούν το υπόλοιπο γονιδίωμα ως πρότυπο για να παράγουν ένα σύνολο μικρότερων αλληλεπικαλυπτόμενων μορίων RNA αγγελιοφόρου, τα οποία στην συνέχεια μεταφράζονται στις λεγόμενες δομικές πρωτεΐνες - τα δομικά στοιχεία νέων ιικών σωματιδίων

Η δημιουργία υπογονιδιωματικών mRNA περιλαμβάνει μια διαδικασία ασυνεχούς μεταγραφής και παραγωγή μη δομικών πρωτεϊνών που δεν είναι απαραίτητες για την αντιγραφή του ιού σε κυτταροκαλλιέργεια, αλλά φαίνεται να προσφέρουν ένα επιλεκτικό πλεονέκτημα ίη νίνο (οι οποίες αναφέρονται ως εξειδικευμένες για την εξειδίκευση πρωτεΐνες). Τουλάχιστον μία εξειδικευμένη στη θέση πρωτεΐνη, η μη δομική πρωτεΐνη 2 (nsp2) και μία δομική πρωτεΐνη, η νουκλεοκαψιδική πρωτεΐνη (Ν), εμπλέκονται στη σύνθεση του ιικού RNA.

Ο μηχανισμός αντιγραφής του ιού της ηπατίτιδας από ιό του ιού του ιού του ιού του κορώνα μπορεί να δει για παράδειγμα.

Περίληψη του αναδιπλασιασμού του ιού της ηπατίτιδας ποντικού (MHV): - Η MHV δεσμεύεται στον υποδοχέα κυττάρου ξενιστή CEACAM-1 μέσω της αλληλεπίδρασης της γλυκοπρωτεΐνης ακίδας (S). Η είσοδος του ιού στο κύτταρο ξενιστή μπορεί να συμβεί μέσω σύντηξης με την επιφάνεια του κυττάρου ξενιστή, με την επακόλουθη απελευθέρωση του γονιδιωματικού RNA στο κυτταρόπλασμα. Εναλλακτικά, η MHV μπορεί να εισέλθει στο κύτταρο ξενιστή μέσω του σχηματισμού κυττάρων ενδοκυττάρων και το γονιδιωματικό RNA απελευθερώνεται στο κυτταρόπλασμα μετά από σύντηξη με τη μεμβράνη κυστιδίων (δεν φαίνεται). Η μετάφραση του γονιδιωματικού RNA θετικού κλώνου προκαλεί μία μεγάλη πολυπρωτεΐνη που υφίσταται πρωτεολυτική επεξεργασία για να δημιουργήσει μια εξαρτώμενη από RNA πολυμεράση RNA. Μέσω της δράσης της πολυμεράσης RNA, παράγεται πλήρες μήκος, αντιπληροφοριακό πρότυπο αρνητικού κλώνου. Τα υπογονιδιωματικά mRNA συντίθενται, πιθανώς από υπογονιδιακά πρότυπα αρνητικών κλώνων. Η μετάφραση υπογονιδιωματικών mRNAs δημιουργεί δομικές πρωτεΐνες ιού. S γλυκοπρωτεΐνη εκφράζεται στην επιφάνεια του κυττάρου ξενιστή και αυτό μπορεί να συμβάλει στη σύντηξη με γειτονικά μη μολυσμένα κύτταρα με σύνδεση με CEACAM-1. Η συναρμολόγηση του ιού λαμβάνει χώρα μέσα στα κυστίδια, ακολουθούμενη από την απελευθέρωση του ιού με σύντηξη φλυκταινών που περιέχουν βιριόνιο με τη μεμβράνη πλάσματος. Ο απελευθερούμενος ιός μπορεί να μολύνει άλλα κύτταρα και μπορεί να αναδιπλασιαστεί μέσα στο γονικό κύτταρο μέσω σύνδεσης με CEACAM-1. Ε, πρωτεΐνη φακέλου. ER, ενδοπλασματικό δίκτυο. Μ, πρωτεΐνη μεμβράνης. Ν, πρωτεΐνη νουκλεοκαψιδίου. ORF, ανοιχτό πλαίσιο ανάγνωσης