Las armas de un coronavirus

Los coronavirus (CoV) son patógenos capaces de matar como el SARS o de causar simples resfriados o enfermedades entéricas según la variedad. Como últimamente están causando incluso muertes vamos a ver como son estas estructuras químicas. Son virus con envoltura lipídica con uno de los genomas más grandes entre los virus de ARN. Estudiar su estructura y la forma de pararlos es algo altamente recomendable si queremos combatirlos.

Las proteínas que lo componen, tanto las proteínas de membrana susceptibles de ser inmunogénicas como las proteínas que componen la cápside que protege el genoma pueden ser dianas adecuadas para luchar contra este patógeno. Los virus presentan varias proteínas estructurales que son sus armas de reconocimiento, ataque y evasión que es mejor conocer:

Las armas de un coronavirus (CoV) son las proteínas que lo componen, como las espículas le permiten entrar en el epitelio respiratorio o entérico y le dan su forma de corona virus a las párticulas. Así introduce su enorme genomas compuesto de unas 30.000 bases de ARN de cadena positiva. La proteína de la nucleocápside forma una cápside helicoidal que empaqueta el genoma en una envoltura lipídica de unos 100 nm. Sus variantes son las causante de un tercio de los resfriados, del CoV-SARS o del MERS-CoV.

Las armas de un coronavirus (CoV) son las proteínas que lo componen, como las espículas le permiten entrar en el epitelio respiratorio o entérico. Así introduce su enorme genomas compuesto de unas 30.000 bases de ARN de cadena positiva. La proteína de la nucleocápside forma una cápside helicoidal que empaqueta el genoma en una envoltura lipídica de unos 100 nm. Sus variantes son las causante de un tercio de los resfriados, del CoV-SARS o del MERS-CoV.

(S) Espícula es una glicoproteína de membrana decisiva en la unión y fusión del virus a la célula infectada. Es enorme está compuesta de 1250 aminoácidos. Se asocian de tres en tres formando un trímero y da al virus su característica forma de corona. Es una de la proteínas capaces de generar respuesta inmune. Como otras proteínas de fusión es capaz de cambiar de forma permitiendo la fusión de la membrana viral y la membrana de la célula. Tiene una región que es similar a los receptores FC-gamma para inmunoglobulinas permitiendo al virus recubrirse con dichas proteínas y protegerse del ataque inmunológico, estrategia que comparte con los herpes virus.

(HE) Hemaglutinina Esterasa. Se une al ácido siálico de las células de la mucosa y lo corta. No está presente en todos los tipos de coronavirus. Forma u dímero y permite al virus desligarse del epitelio rico en ácido siálico.

(E) Pequeña proteína de la membrana que es un pequeño polipéptido de unos 76 aminoácidos capaz de formar de cinco en cinco poros en la membrana lipídica, con actividad conducto iónico selectivo a cationes. En el SARS no es esencial para la replicación pero su ausencia atenúa mucho el virus. En la célula infectada se encuentra cerca del núcleo y en la superficie celular.

(M) Es otra proteína integral de membrana que sobresale poco al exterior. Implicada en la formación de la cubierta a partir de las membranas intracelulares como el aparato de Golgy y en la inclusión la cápside que empaqueta el genoma.

(N) Proteína de la Nucleocapside
La proteínas que forman la cápside helicoidal envolviendo el genoma de ARN viral y empaquetándolo de una manera muy elegante.

Los coronavirus tienen un genoma enorme de ARN que es replicado por su propia polimerasa que no tiene actividad correctora. Va añadiendo nucleótidos utilizando el molde y cuando comete un error, aproximadamente cada 10.000 nucleótidos, no es capaz de escindir dicho error. Como el genoma del virus tiene un 30.000 bases esto nos da unas tres mutaciones por nuevo virión. Además, se da un alta frecuencia de recombinación no muy usual en estos virus de genoma no segmentado, ésto es debido a la peculiar manera en la que la polimerasa vírica copia el ARN. Es saltarina, copia la cadena de manera discontinua permitiendo delecciones y recombinaciones. Esto le da a los coronavirus una gran capacidad de cambio, adaptación y formación de nuevas cepas.

Veremos como evoluciona este tipo de virus tan relacionados con la salud humana. Desde el punto de vista del conocimiento, es un virus muy, nuy interesante, el que nos afecte directamente lo hace muy, muy importante.

Esta entrada participa en el Carnaval de Biología edición especial micro-BioCarnaval, que hospeda @ManoloSanchezA en su blog Curiosidades de la Microbiología .

Esta entrada participa en el Carnaval de Biología edición especial micro-BioCarnaval, en la sección SEM, categoría Libre que hospeda @ManoloSanchezA en su blog Curiosidades de la Microbiología

Micro Bio Carnaval de la SEM

Esta entrada participa en el XXV Carnaval de la Química alojado en el blog “ISQCH – Moléculas a reacción”

REFERENCIAS

Virology – Chapter 25 CORONA VIRUSES, COLDS AND SARS Dr Richard Hunt

Structure and Inhibition of the SARS Coronavirus Envelope Protein Ion Channel. Konstantin Pervushin, Edward Tan, Krupakar Parthasarathy, Xin Lin, Feng Li Jiang, Dejie Yu, Ardcharaporn Vararattanavech, Tuck Wah Soong, Ding Xiang Liu, Jaume Torres.

Structure of the SARS Coronavirus Nucleocapsid Protein RNA-binding Dimerization Domain Suggests a Mechanism for Helical Packaging of Viral RNA. Chun-Yuan Chen, Chung-ke Chang, Yi-Wei Chang,Shih-Che Sue, Hsin-I Bai, Lilianty Riang, Chwan-Deng Hsiao.

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