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Name: Hopemaster, 2020-12
Allgemeine Informationen zum Virus "SARS-CoV-2"
SARS-CoV-2 ist ein gefährliches Virus, welches ab ca. September 2019 u.a. für schwere Atemwegserkrankungen weltweit verantwortlich ist. Die ausgelöste Krankheit wird "COVID-19" genannt. Dieses Virus ist durch natürliche Mutation neu entstanden und gehört zur Familie der Coronaviren (siehe ersten Artikel dieser Reihe). Das Virus wird hauptsächlich durch Tröpfcheninfektion und Einatmen von Luft-Aerosolen übertragen.
Der erste große Ausbruch fand im Dezember 2019 in der chinesischen Metropole Wuhan (Volksrepublik China) statt. Er wurde erstmal von dem chinesischen Arzt Li Wenliang bemerkt.
Vermutlich gab es vorher aber schon einen Ausbruch in Frankreich und Norditalien. Am 30. Januar 2020 rief die WHO dazu die "gesundheitliche Notlage von internationaler Tragweite" und am 11. März 2020 die (weltweite) Pandemie aus. Eine derartige Notlage durch ein weltweit tötendes Virus ist für die Menschen nicht ganz neu.
Eine solche weltweite Pandemie wurde von Virologen bereits vorhergesehen. Die spanische Grippe, aber auch Sars-Cov 1 und MERS waren weltweite Bedrohungen.
Die Vermehrung von SARS-CoV-2
Die Vermehrung von SARS-CoV-2 (Klicken zum Vergrößern)
1. Das Virus dockt an die menschliche Schleimhautzelle an. Dazu nutzt es das eigene Spike-Protein (auch Glykoprotein S genannt), welches passgenau (Schlüssel-Schloss-Prinzip) an ein bestimmtes Oberflächenprotein der Wirtszelle passt. Dieses Oberflächenprotein bei Menschen ist der ACE2-Rezeptor. Diese beiden Proteine müssen zueinander passen, sonst kann eine Infektion nicht stattfinden. Ein Impfstoff kann an dieser Stelle ansetzen. Dazu mehr im vierten Artikel.
2. Das Virus kann nun in die menschlichen Zellen eindringen. Dann setzt es ein Enzym, eine RNA-Polymerase sowie seine eigene RNA frei. Für die menschliche ist die virale RNA nicht von eigener mRNA zu unterscheiden.
Zusatzinformationen: Die virale RNA ähnelt einer prozessierten mRNA bei Eukaryoten, da auch diese virale RNA über eine 5'-Cap-Struktur und eine 3'-Poly(A)-Schwanz verfügt, sodass sie direkt in Ribosomen einfädeln kann. Die Translation kann sofort beginnen.
Eine solche RNA nennt sich auch "RNA mit positiver Polarität". HIV hingegen hat eine solche RNA nicht und wird deshalb auf anderem Weg (über den Zellkern) vermehrt.
3. Die virale RNA fädelt ins Ribosom ein und die Translation beginnt (=Beginn der Genexpression/ Proteinbiosynthese)
4. Genexpression: Die für das Virus notwendigen Proteine werden hergestellt (virusspezifische Proteine: S, M, E, N sowie die RNA-Polymerase).
Gleichzeitig wird die Ursprungs-RNA durch das eingeschleuste Protein RNA-Polymerase repliziert (also vervielfältigt)
5. Die produzierten Proteine und die produzierte RNA gelangen in das endoplasmatische Reticulum (ER) werden zusammengesetzt (self-assembly) und gelangen von dort zum Golgi-Apparat. Dieser schnürt die fertigen Viren in Vesikeln ab und setzt sie durch Exocytose frei.
Links zu SARS-CoV-2:
- Informationen zum Virus: https://de.wikipedia.org/wiki/SARS-CoV-2
- Verlauf der Pandemie: https://de.wikipedia.org/wiki/COVID-19-Pandemie#Ursprung_und_Verlauf_der_Pandemie
- Protein und Gensequenz des ersten SARS-CoV-2 aus Wuhan: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/MN908947
Weiter geht es im dritten Artikel zu Coronaviren und Sars-Covid2:
- SARS-CoV-2: Informationen über Coronaviren (1/4)
- SARS-CoV-2: Das Corona-Virus "SARS-CoV-2" und seine Vermehrung (2/4)
- SARS-CoV-2: Die Viruserkrankung COVID-19 (3/4)
- SARS-CoV-2: Wie funktioniert die mRNA-Impfung? (4/4)