بحث. تكنولوجيا

كيف يصيب الفيروس التاجي الخلايا ولماذا يعتبر متغير دلتا خطيرًا جدًا؟

هذا الصيف مليء بالعلوم العلميةالبحث وخاصة COVID-19. على مدار عام ونصف من الوباء ، اكتسب الفيروس نفسه عدة طفرات ، تهدف بشكل أساسي إلى العدوى (أي زيادة العدوى المكتسبة) ، واكتسب أيضًا أعراضًا جديدة ومسارًا سريريًا. باختصار ، لا يعد فيروس كوفيد -19 اليوم هو نفس الفيروس الذي تم اكتشافه لأول مرة في الصين. انتشرت في جميع أنحاء الكوكب واكتسبت تدريجياً "قدرات" جديدة في مناطق مختلفة. أولئك الذين أثبتوا أنهم أكثر نجاحًا من الآخرين ، انتشروا بقوة متجددة ، وازاحوا جميع الخيارات الأخرى. علاوة على ذلك ، يوجد اليوم دليل مقنع على أن فيروس كورونا SARS-CoV-2 يضر بالدماغ - خاصة في الحالات الشديدة عندما يكون المرضى متصلين بأجهزة التنفس الصناعي. وأظهرت نتائج العمل في The Lancet أن مرض كوفيد (covid) يساهم في انخفاض الذكاء ، وهو ما يُلاحظ عادة لدى مرضى السكتة الدماغية. في هذه المقالة ، سنتحدث عن أحدث نتائج الأبحاث وكيف يدخل الفيروس التاجي الجديد الخلايا.

محاكاة الكمبيوتر الأكثر تفصيلاً لفيروس كورونا SARS-CoV-2. البيانات حصل عليها باحثون من جامعة يوتا.

كيف يبدو شكل فيروس كورونا؟

وفقًا لمؤلفي العمل العلمي المنشور فيمجلة "الطبيعة" (كما قال أليكسي فودوزوف مازحا) - نحن نتحدث عن المجلة العلمية نيتشر - لفيروس كورونا غلاف سكر فاخر. بعد إنشاء نموذج حاسوبي مفصل لفيروس كورونا SARS-CoV-2 ، تمكن الباحثون من تحديد البروتين الشائك ، وبشكل أكثر دقة ، البروتينات التي تخرج من سطح الفيروس. الفيروس نفسه مغطى بجزيئات السكر المعروفة باسم الجليكانات.

قال مؤلف مشارك في الدراسة وعالم في الفيزياء الحيوية الحاسوبية في جامعة كاليفورنيا ، سان دييغو: "عندما تراه مع كل الجليكانات ، فإنه لا يمكن التعرف عليه تقريبًا".

تحتوي العديد من الفيروسات على الجليكانات التي تغطيهابروتينات خارجية. بمساعدتهم ، يكتسب الفيروس تمويهًا من جهاز المناعة البشري ، ويتحول إلى ذئب في ثياب حمل. في العام الماضي ، تم إنشاء مجموعة مختبرية من الباحثين من جامعة يوتا التصور الأكثر تفصيلا لهذه التغطيةعلى أساس الهيكلية والوراثيةالبيانات ثم تحويلها إلى ذرة ذرة باستخدام كمبيوتر عملاق. في 22 مارس 2020 ، نشر الباحثون المحاكاة على تويتر. في غضون ساعة ، سأل أحد العلماء في التعليقات ، "ما هو ذلك المشنقة العارية المكشوفة التي تبرز من أعلى السنجاب؟"

بروتين سبايك SARS-CoV-2 كامل الطول مع جليكاناتيُظهر التشغيل في MD إمكانية وصول متغيرة إلى حد كبير للجزيئات الصغيرة والأجسام المضادة (ويعرف أيضًا باسم #glycotime لـ # COVID19 #demogorgon) @ LCasalino88 (فيلم)zied_gaiebabbydommerAmaroLab pic.twitter.com/uNtLvYDCRn

- Rommie Amaro (RommieAmaro) 22 مارس 2020

</ p>

لم يكن لدى مؤلفي المحاكاة أي فكرة.ولكن بعد عشر دقائق ، تدخل عالم الأحياء جيسون ماكليلان Jason McLellan من جامعة تكساس في أوستن: "الحلقة غير المغطاة هي مجال ربط مستقبلات (RBD) ، وهي واحدة من ثلاث مناطق من بروتين سبايك الذي يرتبط بمستقبلات على الخلايا البشرية."

رسم بياني يوضح بنية بروتين ارتفاع فيروس كورونا SARS-CoV-2 وتغطيته بالجليكان.

هذا مثير للاهتمام: مرحبًا بكم في Idiocracy: Coronavirus يساهم في انخفاض الذكاء

لاحظ أنه منذ بداية جائحة COVID-19طور العلماء فهمًا تفصيليًا لكيفية إصابة السارس- CoV-2 بالخلايا. من خلال تفكيك عملية العدوى ، يأملون في إيجاد طرق أفضل لمقاطعتها من خلال العلاجات واللقاحات المحسّنة ، ومعرفة سبب انتقال السلالات الحديثة ، مثل متغير دلتا ، بشكل أكبر.

كيف يختلف متغير دلتا عن الآخرين؟

ماذا كانت نتيجة 19 شهرا من العمل ،مدعومًا بعقود من الأبحاث حول فيروس كورونا ، فهو في الأساس تقرير عن كيفية دخول SARS-CoV-2 إلى الخلايا البشرية. اكتشف العلماء الأجهزة الرئيسية التي تساعد الفيروس في السيطرة على الخلايا البشرية بقوة مذهلة ثم الاختباء في الداخل.

"لاحقًا ، ترك الخلايا ، يؤدي SARS-CoV-2خطوة معالجة حاسمة لإعداد جزيئاتك لإصابة المزيد من الخلايا البشرية. هذه بعض الأدوات التي سمحت للفيروس بالانتشار بسرعة كبيرة وأودى بحياة الملايين "، كما كتب مؤلفو الدراسة.

دورة حياة فيروس كورونا الوبائي: إنفوجرافيك يوضح كيفية دخول الفيروس إلى الخلايا المضيفة وتكيفها ومغادرتها.

متغير دلتا سريع الخطىينتشر في جميع أنحاء العالم ، يحتوي على العديد من الطفرات التي يبدو أنها تحسن قدرة الفيروس على الارتباط بالخلايا والهروب من جهاز المناعة. ثم يطلق الفيروس الجينوم الخاص به مباشرة في الخلية. من خلال الغزو بهذه الطريقة المحملة بنابض ، يصيب السارس- CoV-2 أسرع من أقرب أقربائه (فيروسات كورونا السارس و MERS) ، وفقًا لورقة نُشرت في أبريل من قبل باحثين في Imperial College London.

ومن المثير للاهتمام أن الاختراق السريع للفيروستشرح الخلايا سبب عدم نجاح عقار الكلوروكين لعلاج الملاريا في التجارب السريرية كعلاج لـ COVID-19 ، على الرغم من الأبحاث المبكرة الواعدة في المختبر. كتب الباحثون: "عندما ينتقل الفيروس ويتضاعف في الجهاز التنفسي للإنسان ، فإنه لا يستخدم الإندوسومات (غشاء عضوي داخل الخلايا) ، لذا فإن الكلوروكين ، وهو دواء يعطل الجسيم الداخلي ، لا يكون فعالاً في الحياة الواقعية".

هل تريد أن تكون على اطلاع دائم بآخر أخبار عالم العلوم والتكنولوجيا العالية؟ اشترك في قناتنا الإخبارية في Telegram حتى لا يفوتك أي شيء مثير للاهتمام!

منافسة قاتلة

المراحل التالية من العدوى أغمق.تقول الكيميائي جانيت إيواسا من جامعة يوتا في سولت ليك سيتي ، التي تطور رسمًا متحركًا مشروحًا لدورة حياة الفيروس: "عندما تدخل داخل خلية ، يكون هناك المزيد والمزيد من العوامل غير المعروفة". "هناك المزيد من عدم اليقين والفرضيات المتنافسة هنا."

بشكل عام ، يبدو أن متغير دلتا أكثر شيوعًايصيب الشباب. وبالتالي ، فقد أظهرت نتائج عدد من الدراسات في المملكة المتحدة أن الأطفال والبالغين الذين تقل أعمارهم عن 50 عامًا هم أكثر عرضة 2.5 مرة للإصابة بهذا النوع من SARS-CoV-2.

رسم متحرك يوضح كيفية اندماج SARS-CoV-2 مع الخلايا

يلاحظ الخبراء أيضا أن المرضىتعد متغيرات دلتا المصابة أكثر مرضًا من أولئك الذين عولجوا في بداية الجائحة. أخبرتك المزيد عن الإصدار الجديد من COVID-19 في هذه المقالة ، أوصي بقراءته. كن بصحة جيدة!