COVID-19 SARS-COV2 estructura y mecanismo de infección

Escuela de Medicina UCV José María Vargas

8 Sept 202022:21

Summary

TLDREl video proporciona una explicación detallada sobre los coronavirus, en especial el SARS-CoV-2. Se describe su estructura, su ciclo de vida dentro de la célula huésped, y cómo infecta al cuerpo humano. Destaca la importancia de la proteína spike (S), que permite al virus unirse a la enzima convertidora de angiotensina 2 (ECA2) en las células humanas, facilitando la fusión de membranas. Además, se habla de las mutaciones del virus que aumentan su infectividad y cómo el genoma viral genera proteínas esenciales para su replicación y propagación dentro del organismo.

Takeaways

🦠 Los coronavirus son virus que causan enfermedades respiratorias en humanos y se dividen en cuatro grupos, siendo alfa y beta coronavirus los más relevantes.
🔬 El científico Almeida descubrió coronavirus en 1966, observándolos en microscopio electrónico en muestras de pacientes con síntomas respiratorios.
🌐 El SARS-CoV-2 es una forma esférica de coronavirus con una bicapa lipídica y un núcleo de ARN simple banda positiva.
🧬 El genoma del SARS-CoV-2 contiene entre 30,000 a 32,000 bases y presenta varios 'marcos de lectura abierto' (ORF), lo que le permite codificar múltiples proteínas.
🔑 Las proteínas estructurales clave del SARS-CoV-2 incluyen la N (núcleo cápside), la S (spike), la M (membrane) y la E (envelope).
🔗 La proteína S es crucial para la unión del virus a los receptores humanos y la fusión con la membrana celular, y su mutación D614G se asocia con mayor infectividad.
💉 La enzima convertidora de angiotensina 2 (ACE2) es el receptor celular al que se une el SARS-CoV-2, y su bloqueo por el virus afecta la función reguladora de la tensión arterial.
📍 La ACE2 está expresada en múltiples órganos y tejidos, lo que explica la amplitud de los síntomas del COVID-19.
🔄 El ciclo de vida del SARS-CoV-2 en la célula incluye la entrada del virus, la traducción y replicación del ARN genómico, y la formación de nuevas partículas virales.
🚀 La liberación del virus de la célula huésped ocurre a través de la fusión de las membranas viral y celular, y la acción de proteasas como la TMPRSS2.

Q & A

¿Cuál es la familia de los coronavirus y cuáles son sus grupos principales?
-Los coronavirus son miembros de la familia Coronavirina, y dentro de esta familia existen cuatro grupos, siendo los alfa y beta coronavirus los responsables de las enfermedades respiratorias en el ser humano.
¿En qué año se descubrieron los coronavirus y quién los observó por primera vez?
-Los coronavirus se conocen desde 1966, cuando el científico June Almeida los observó por primera vez en el microscopio electrónico en una muestra de un paciente con una enfermedad respiratoria.
¿Cómo se describe la forma y estructura del SARS-CoV-2?
-El SARS-CoV-2 tiene forma esférica, está rodeado por una bicapa lipídica, tiene un diámetro entre 60 a 160 nanómetros y en su interior presenta una núcleo capsid formado por proteínas y ARN de polaridad positiva.
¿Cuál es la función principal de la proteína Spike en el SARS-CoV-2?
-La proteína Spike del SARS-CoV-2 tiene dos funciones principales: unir al receptor humano de la enzima convertidora de angiotensina en la membrana de la célula huésped y permitir la fusión de la membrana viral con la membrana celular.
¿Cuál es la diferencia entre los genomas de los eucariotas y el genoma viral del SARS-CoV-2?
-El genoma viral del SARS-CoV-2 es un ARN simple banda que no necesita de ADN intermediario para producir proteínas, mientras que los eucariotas tienen un genoma con estructura más compleja y requieren de un intermediario de ADN.
¿Cómo se producen las proteínas en el ciclo de vida del SARS-CoV-2?
-El ARN genómico del SARS-CoV-2 se traduce en poliproteínas que son procesadas por una proteasa en las proteínas no estructurales (nsp) y estructurales, como la proteína Spike, M y N.
¿Qué es un 'marco de lectura abierto' (ORF) y cómo se relaciona con la síntesis de proteínas en el SARS-CoV-2?
-Un marco de lectura abierto (ORF) es una secuencia de nucleótidos en el ARN desde el codón de inicio hasta el de finalización, permitiendo que el genoma viral del SARS-CoV-2 sintetice varias proteínas a partir de un mismo genoma.
¿Qué es la mutación D614G en la proteína Spike del SARS-CoV-2 y cómo afecta a la infectividad del virus?
-La mutación D614G es un cambio en el aminoácido 614 de la proteína Spike, donde un aspartato con carga negativa se reemplaza por una glicina. Esta mutación se ha asociado con una mayor infectividad, ya que mejora la flexibilidad y estabilidad de la molécula, aumentando su efectividad en la unión con el receptor humano.
¿Cuál es la función de la enzima convertidora de angiotensina 2 (ACE2) y cómo interactúa con el SARS-CoV-2?
-La enzima ACE2 es crucial en el sistema cardiovascular, ya que transforma la angiotensina 2 en angiotensina 1-7, lo que promueve la vasodilatación. El SARS-CoV-2 se une a la ACE2, bloqueando su función y potencialmente afectando la homeostasis cardiovascular.
¿Cómo se describe el proceso de fusión de las membranas viral y celular en la infección por SARS-CoV-2?
-El SARS-CoV-2 se une a la célula huésped a través de la interacción entre la proteína Spike y la ACE2. Una proteasa llamada TMPRSS2 facilita la fusión de las membranas, permitiendo la liberación del ARN genómico del virus en la célula.