Hvordan replikerer coronavirus?


Svar 1:

Coronavira er meget usædvanlige, store, indkapslede RNA-vira af både medicinsk og veterinær betydning. De har et genom på over 30.000 nukleotider (30 K-baser), så de kan kaldes gigantisk i virologisk forstand.

De er også lidt usædvanlige i, hvordan de replikerer sig selv på molekylært niveau. De anvender nogle usædvanlige strategier for at gennemføre et komplekst genekspressionsprogram. Coronavirus-replikation indebærer ribosom-frameshifting under genom-translation, syntese af både genomiske og multiple subgenomiske RNA-arter og samling af afkomsvirus ved en sti, der er unik blandt indhyllede RNA-vira

Coronavira har en totrins replikationsmekanisme. (Mange RNA-virusgenomer indeholder et enkelt, stort gen, der oversættes af værtscellulære maskineri til at producere alle virale proteiner). Coronavira kan indeholde op til 10 separate gener.

De fleste ribosomer oversætter den største af disse gener, kaldet replikase, der i sig selv er dobbelt så stor som mange andre RNA-virale hele genomer. Replikasegen producerer en række enzymer, der bruger resten af ​​genomet som en skabelon til at producere et sæt mindre, overlappende messenger-RNA-molekyler, som derefter oversættes til de såkaldte strukturelle proteiner - byggestenene til nye virale partikler

Genereringen af ​​subgenomiske mRNA'er involverer en proces med diskontinuerlig transkription.og produktion af ikke-strukturelle proteiner, som ikke er vigtige for virusreplikation i cellekultur, men ser ud til at give en selektiv fordel in vivo (som omtales som nichespecifikke proteiner). Mindst et nichespecifikt protein, ikke-strukturelt protein 2 (nsp2) og et strukturelt protein, nukleocapsidproteinet (N), er involveret i viral RNA-syntese.

Mekanismen til koronavirusreplikation af MHV (musehepatitisvirus) kan for eksempel ses.

Resumé af mushepatitisvirus (MHV) -replikation: - MHV binder til værtscellereceptoren CEACAM-1 gennem interaktion mellem spids (S) glycoprotein. Virusindtræden i værtscellen kan forekomme gennem fusion med værtscelleoverfladen med den efterfølgende frigivelse af det genomiske RNA i cytoplasmaet. Alternativt kan MHV komme ind i værtscellen gennem dannelsen af ​​endocytiske vesikler, og genomisk RNA frigøres i cytoplasmaet efter fusion med vesikelmembranen (ikke vist). Oversættelse af det genomiske RNA med positiv streng giver anledning til et stort polyprotein, der gennemgår proteolytisk behandling for at generere en RNA-afhængig RNA-polymerase. Gennem virkningen af ​​RNA-polymerasen genereres en fuld længde, antisense negativ streng-skabelon. Subgenomiske mRNA'er syntetiseres, formodentlig fra subgenomiske negativstreng-skabeloner. Oversættelse af subgenomiske mRNA'er giver anledning til strukturelle virale proteiner. S glycoprotein udtrykkes på overfladen af ​​værtscellen, og dette kan bidrage til fusion med nærliggende uinficerede celler ved binding til CEACAM-1. Virussamling finder sted inden i vesikler, efterfulgt af virusfrigivelse ved fusion af virionholdige vesikler med plasmamembranen. Frigivet virus kan inficere andre celler og kan replikere i forældecellen gennem binding til CEACAM-1. E, kuvertprotein; ER, endoplasmisk retikulum; M, membranprotein; N, nucleocapsid-protein; ORF, åben læseramme