Virus ” son solo malas noticias encapsuladas en proteínas “ , que es la definición que escribieron los biólogos Jean y Peter Medawar en 1977. O ” más noticias “A lo que se refieren es a datos. Transmisión de virus, contenido en el ARN que forma su genoma. El ARN está ubicado en el centro de la partícula viral y está protegido por muchas capas de proteínas.
En enero de 2020, los científicos finalmente descifraron el pésimo rumor que recibieron desde finales de 2019: todo el genoma del virus SARS-CoV-2 causó la pandemia COVID-19. La noticia fue transmitida a un hombre de 41 años que trabajaba en Huan Nam Seafood Market en Wuhan, China, uno de los primeros casos de COVID-19 en el mundo.
Decodificar el genoma del virus es el primer paso para comprender la enfermedad que causa, cómo ingresa el virus al cuerpo, se multiplica y causa la enfermedad. Los científicos de todo el mundo todavía están tratando de profundizar en cada gen para encontrar la debilidad del SARS-COV-2, donde se podría apuntar un medicamento o vacuna.
Afortunadamente, no es necesario ser científico para seguir este proceso ahora. El siguiente artículo descifrará todas las malas noticias que recibió la humanidad en 2019. También verá de primera mano las proteínas que el SARS-CoV-2 está utilizando para invadir las células humanas.
Básicamente, estas proteínas son como un grupo de terroristas que se apoderan de las fábricas dentro de la célula. Hay proteínas que servirán de justiciero, tienen proteínas que secuestran y amenazan a rehenes, exigen que la fábrica las obedezca, otras que se disfrazarán para distraer a la policía, y tienen proteínas que se abren paso cuando cumplen su misión:
SARS-CoV-2 ARN
Como un virus, el SARS-CoV-2 no puede vivir fuera de su anfitrión. Debe tomar el control de nuestras células para multiplicarse y extenderse. Cuando SAR-CoV-2 encuentra una célula adecuada, inyecta una secuencia de ARN que contiene todo su genoma en la célula.
El genoma del SARS-CoV-2 contiene alrededor de 30.000 caracteres. (En comparación, nuestro genoma contiene más de 3 mil millones). Los científicos han identificado el gen que codifica hasta 29 proteínas. Las proteínas no solo protegen el ARN, sino que también realizan una variedad de tareas, desde copiar copias de virus hasta bloquear la respuesta inmune del cuerpo humano contra ellos.
Esta es la primera cadena en el ARN del SARS-CoV-2:
Tan pronto como el virus inyecta ARN en la célula, esta secuencia reclutará los orgánulos, el sistema de maquinaria biosintética en la célula infectada, para leer los caracteres del ARN viral, incluidos a, c, gyu, y luego traducirlos en proteínas virales.
Lo que significa que los orgánulos están trabajando para producir proteínas para las células, ahora están hipnotizados por el primer código del SARS-CoV-2 para comenzar a producir proteínas para los virus, que incluyen:
Cadena proteica · ORF1ab
La primera proteína viral del SARS-CoV-2 creada dentro de la célula infectada es en realidad una cadena de 16 proteínas unidas. Dos de estas proteínas actúan como tijeras, cortando los enlaces entre estas proteínas y liberándolas para que puedan comenzar a hacer su trabajo.
Estudios previos de la familia del virus corona han ayudado a los científicos a comprender qué hacen las proteínas del SARS-CoV-2 en las células humanas. Pero este virus todavía tiene otras proteínas más misteriosas, y algunas proteínas parecen no hacer nada.
La proteína destruye las células · NSP1
Esta proteína del SARS-CoV-2 es responsable de ralentizar el proceso por el cual los orgánulos infectados producen su propia proteína. La desaceleración obligará a las células infectadas a aumentar la capacidad de producción de la proteína viral y evitará que las células formen proteínas antivirus.
Una célula puede entenderse como una fábrica con varios talleres. El SARS-CoV-2, después de capturar los primeros talleres, enviará a NSP1 para perseguir los talleres restantes, incluida una fábrica de células que produce armas para combatir el virus. A través de este acoso, la célula está transformando cada vez más sus fábricas en la producción de proteínas para virus, que descuidan su propio trabajo.
Proteína misteriosa · NSP2
Los científicos no están seguros de lo que saben lo que hace NSP2 en las células. Pero las otras proteínas que adhiere pueden proporcionar algunas pistas. Dos de ellos ayudan a mover moléculas llenas de burbujas llamadas endosomas.
La proteína se quita, quita, corta · NSP3
NSP3 es una proteína de gran tamaño que realiza dos tareas importantes. Primero, verá si hay proteínas virales enredadas y las separará para ir a una misión. En segundo lugar, también altera muchas proteínas de la célula infectada.
Normalmente, una célula sana filtrará regularmente sus proteínas envejecidas, marcándolas para la autodestrucción. Pero el virus corona puede eliminar estas marcas, provocando que la célula infectada se desequilibre, debilitándola y reduciendo su capacidad para desarrollar mecanismos para combatir el virus.
Creador de burbujas · NSP4
Combinado con otras proteínas, NSP4 ayuda a crear burbujas llenas de líquido en la célula infectada. Dentro de estas burbujas es donde se ensamblan y construyen las piezas de replicación del virus.
Extracción de proteínas · NSP5
Esta proteína son unas tijeras que cortan la cinta, liberando otras proteínas NSP para que puedan hacer lo suyo.
Fábrica de burbujas · NSP6
Esta proteína trabaja con NSP3 y NSP4 para crear burbujas de producción viral.
Asistente de copia · NSP7 y NSP8
Estas dos proteínas ayudan a NSP12 a hacer nuevas copias del genoma de ARN, y eventualmente forman nuevos virus.
La proteína asume el centro de la célula · NSP9
Esta proteína ingresa a los pequeños canales del núcleo de la célula infectada, que contiene nuestro genoma humano. Puede afectar el movimiento de moléculas dentro y fuera del núcleo, pero NSP9 lo hace con ese propósito, ningún científico lo sabe.
Proteína de camuflaje genético · NSP10
Las células humanas tienen proteínas antivirales. Estas proteínas patrullarán el ARN viral. Cuando se encuentra un ARN viral, lo disuelve. En este contexto, NSP10 trabaja con NSP16 para disfrazar los genes del virus, evitando que sean atacados.
Copiadora · NSP12
Esta proteína agrega los caracteres genéticos en el genoma del nuevo virus. Los investigadores encontraron que Remdesivir puede interferir con la proteína NSP12 en otras cepas del virus corona. Por lo tanto, están probando para ver si este medicamento puede retrasar la reproducción del SARS-CoV-2.
Cuando una célula infectada con SARS-CoV-2 lee el genoma del virus, lo lee en NSP12, comenzando con la secuencia:
Luego continúe con la letra cy continúe:
Otra secuencia, NSP11, se superpone a la parte de ARN. Pero los científicos no saben si la pequeña proteína codificada por este gen tiene alguna función.
Torsión de ARN · NSP13
Normalmente, el ARN viral estará involucrado en hélices complejas. Los científicos sospechan que NSP13 lo desentrañará para que otras proteínas puedan leer la secuencia de ARN y hacer nuevas copias.
Corrector ortográfico · NSP14
Aunque NSP12 copia el genoma del SARS-CoV-2, a veces agrega accidentalmente un carácter incorrecto a una nueva copia del virus. NSP14 eliminará estos errores, de modo que NSP12 continúe agregando los caracteres correctos.
Limpieza de proteínas · NSP15
Los investigadores sospechan que la proteína ayudó a eliminar el virus, que no estaba ensamblado, en una copia viral completa para ocultarlo del sistema de defensa de la célula infectada.
Es como limpiar una fábrica de armas desordenada. El NSP15 no dejará ningún montón de artefactos explosivos y municiones sin detonar en el suelo, por lo que el guardia de la fábrica no detectará la producción de sus armas.
Otra proteína de camuflaje · NSP16
NSP16 trabaja con NSP10 para ayudar al ARN viral a escapar de las proteínas protectoras de la célula, que tienen la tarea de encontrar y destruir cada ARN viral que encuentre.
Proteína espinosa · S
La proteína espinosa es una de las cuatro proteínas estructurales, S, E, M y N, que forman la capa externa del coronavirus, que protege el núcleo interno del ARN. Esta proteína también ayuda a ensamblar y liberar nuevas copias del virus.
Las proteínas S se acumulan en tres partes, y es este trío el que crea una columna que sobresale de la superficie del virus. Las espinas en forma de corona ayudan a que los virus corona obtengan sus nombres.
Una parte de la columna se puede expandir y adherirse a una proteína llamada ACE2 (interior amarillo) en los pulmones humanos. Entonces, el virus puede invadir la célula.
La secuencia genética que codifica la proteína espinosa del SARS-CoV-2 tiene una secuencia de inserción de 12 caracteres: ccucggcgggca. Es una mutación que ayuda a las espinas a conectarse estrechamente con las células humanas, un paso importante en la evolución del virus corona de una cepa que infecta murciélagos y otras especies para infectar y causar enfermedades en los humanos. .
Actualmente, varios grupos científicos están desarrollando vacunas que pueden evitar que estas proteínas espinosas se adhieran a las células humanas. Si no se adhiere, el virus simplemente no puede ingresar a nuestros pulmones.
Quién abrió el camino · ORF3a
El genoma del SARS-CoV-2 también codifica un grupo de proteínas llamadas proteínas accesorias. Ayudan a cambiar el entorno dentro de la célula infectada, para que sea más fácil copiar y multiplicar virus.
La proteína ORF3a abre un agujero en la membrana de la célula infectada, lo que facilita la replicación del nuevo virus. También causa inflamación, uno de los síntomas más peligrosos del COVID-19.
El código ORF3b también tiene duplicados en el ARN, pero los científicos no están seguros de si el SARS-CoV-2 utilizará este gen para producir proteínas.
Cáscara de proteína · E
La proteína de la cáscara es una proteína estructural que ayuda a formar la burbuja de aceite del virus. Pero una vez que el virus invade las células infectadas, esa proteína también realiza otra tarea. Los investigadores encontraron que la proteína E de la envoltura se une a proteínas que activan y desactivan los genes humanos, alterando los patrones de actividad genética en nuestras células.
Membrana proteica · M
Esta es otra proteína estructural que forma parte de la capa externa del virus SARS-CoV-2.
Bloqueador de señales · ORF6
Esta proteína accesoria bloquea las señales que las células infectadas envían al sistema inmunológico. También bloquea algunas proteínas antivirus celulares, otras como la polio y la gripe también tienen este bloqueador de señales.
Liberación de virus · ORF7a
Cuando los nuevos virus del SARS-CoV-2 se replican y tratan de escapar de una célula infectada, la célula puede atraparlos con proteínas llamadas teterina. Varios estudios muestran que ORF7a bloquea el suministro de teterina de las células infectadas, lo que permite que escapen más virus.
Los investigadores también encontraron que esta proteína puede provocar el suicidio de las células infectadas, matando así las células y el tejido pulmonar.
ORF7b también tiene un segmento de ARN duplicado, pero no está claro si este gen está haciendo algo o no.
Proteína secreta · ORF8
Este gen que codifica la proteína accesoria del SARS-CoV-2 es significativamente diferente de otros virus corona. Los investigadores están debatiendo su uso para virus.
Proteína nucleocápsida · N
La proteína N protege el ARN viral y lo mantiene estable dentro del virus. Muchas proteínas N se unen entre sí en una larga espiral, envolviendo y envolviendo el ARN:
Las proteínas accesorias ORF9b y ORF9c tienen duplicados de ARN. ORF9b bloquea el interferón, una molécula importante que ayuda a las células a combatir los virus, pero no está claro si ORF9c es útil.
Proteína secreta · ORF10
Los virus corona, estrechamente relacionados con el SARS-CoV-2, no tienen este pequeño gen que codifica la proteína accesoria, por lo que es difícil saber qué papel desempeña.
La linea termina
El genoma del virus corona termina con un fragmento de ARN que apaga el mecanismo de producción de proteínas de la célula. Luego incluye una cadena de caracteres aaaaaaaaaaaaa:
virus de la enfermedad pandémica umd Corona covid