MassimoL
Bentornati ad un'altra stupefacente edizione delle domande di cultura generale !
Questa volta abbiamo cercato una curiosità scientifica :
Parlando nel contesto delle recenti relazioni sulle mutazioni trovate nel virus Covid – 19 nel Regno Unito .
Ed ecco le risposte degli esperti:
In base ai metodi di classificazione, potrebbe davvero essere solo una mutazione. Fintanto che ha cambiato abbastanza i comportamenti o le proprietà del virus. Per lo meno sarebbe colloquialmente indicato con un nuovo nome (leggermente modificato).
Questa è una lettura molto istruttiva: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK 8439 /
Risposta rapida prima di entrare in laboratorio, ci scusiamo per eventuali errori di ortografia. La risposta non è così semplice o chiara come si potrebbe pensare e il modo in cui viene misurata varia a seconda del virus di cui si parla, di solito ci sono regole / sistemi.
Affinché sia un nuovo “virus” e non un ceppo o sottotipo, direi che è una questione di tasso di mortalità, cellule infette, resistenza ai farmaci, reinfezione o progressione della malattia e sintomi.
Come qualcuno ha menzionato sopra, in teoria una singola mutazione nucleotidica è sufficiente se porta a una differenza in modo significativo. Nel caso teorico più estremo di un virus con tre frame di lettura di codifica sovrapposti, ciò potrebbe portare a cambiare quale amminoacido è espresso per ciascuno dei tre frame di lettura.
Per SARS-CoV-2, ad esempio, stiamo monitorando 10 000 mutazioni, molte sono comunque silenziose. Che è l'esatto opposto all'esempio precedente. Silenzioso indica i tre nucleotidi nel codice del frame di lettura pertinente per le stesse proteine anche se una diversa combinazione di tre coppie di basi nel frame di lettura (tabella / grafico dei codoni di Google), teoricamente potresti avere 33% di differenza tra due ceppi che esprimono esattamente lo stesso virus. In tal caso, ancora una volta estremo e teorico, ci si aspetterebbe comunque di vedere una differenza nell'espressione e nel tasso di replicazione. Quando produciamo proteine ricombinanti, di solito il codone le ottimizza per il sistema ospite per massimizzare il tasso di espressione. In poche parole, è possibile codificare lo stesso amminoacido esatto con diverse combinazioni di tre nucleotidi e con diversi livelli di espressione. Non ho fatto o letto nessuno studio su quale potrebbe essere la variazione estrema.
Un esempio recente potrebbe essere SARS e MERS e COVID – 19 (SARS-CoV-2). Il tasso di mortalità è drasticamente inferiore ma con un alto grado di somiglianza genetica.
Prendiamo ad esempio HPV (verruche, cancro cervicale) per il quale ci sono oltre 80 ceppi variabili. Questi possono essere molto diversi in molti modi. Se la memoria serve solo sono responsabili di quasi tutte le infezioni virali che portano a casi di cancro cervicale. Dagli articoli che ho studiato mi sembra di ricordare che il superamento di una data variazione% (non riesco a ricordare il numero esatto) che è abbastanza grande è sufficiente per classificarlo come nuovo. Non citarmi su quello.
Per l'HIV-1 parliamo di sottotipi e oltre a quelli specifici ceppi in cui la cosa più importante è la resistenza ai farmaci, che è davvero un terribile problema di cui nessuno parla. 80% di tutti i ceppi negli Stati Uniti ha resistenza ad almeno un farmaco. 15% di tutti i nuovi casi in guadagno SSA resistenza ai farmaci di prima linea durante il primo anno di infezione. Si presume 60-80 Il% di tutti con malattie croniche non prende i farmaci come dovrebbe, anche se c'è qualche controversia in che misura provenga questo e cosa dalle mutazioni che derivano indipendentemente. Come anche con nuove nuove configurazioni multi farmaco, vediamo mutazioni, anche se meno. Potrei parlarne per ore, scusa.
Le mutazioni avvengono nel genoma di qualsiasi specie.
il genoma è come un libro di ricette. Alcuni organismi hanno un libro di raccolte, alcuni organismi (come i virus) hanno solo poche pagine.
La tua domanda è più vicina a chiedere: quanti errori possono capitare in una ricetta perché sia considerata un alimento nuovo, diverso?
Cambia i grammi di sale e può essere da inosservato a non commestibile.
Cambia la carne di manzo in tacchino ed è un piatto completamente diverso.
Entrambi sono solo piccoli errori di poche lettere dell'intera ricetta.
A volte contano, a volte no ea volte abbiamo una cosa completamente diversa tra le mani.
Un virus potrebbe hanno 100 mutazioni che non contano. Potrebbe ottenere 1 e uccide milioni di persone.
A causa della natura molto “volatile” dei genomi virali (e batterici), è molto difficile, se non impossibile, individuare i geni specifici che compongono una specie. I genomi umani, sebbene incredibilmente diversi nelle apparenze esteriori, sono super conservati rispetto ai genomi microbici.
Come tale, genomica batterica e virale relativamente recente hanno avuto un piccolo cambiamento di paradigma. Invece di cercare di descrivere rigidamente un ceppo o una specie, lo definiscono come una nuvola di geni . Alcuni di questi geni sono essenziali per la specie / ceppo, quelli sono chiamati geni centrali. Intorno ai geni centrali, c'è una nuvola di geni opzionali. Ogni ceppo sceglie un gruppo di geni opzionali dalla nuvola, che verranno poi chiamati geni shell di quel ceppo specifico.
Ora sembra che una varietà sia un insieme molto specifico di geni shell + i geni principali. Ma in realtà, un ceppo stesso sarà una sorta di mini nuvola all'interno della nuvola con lievi variazioni nei geni meno importanti. Le differenze tra i ceppi sono quindi definite dalle variazioni nei geni più importanti. Questa non è tanto una regola rigida e basata sulla natura, ma più di “ciò che è importante per gli esseri umani”. Ad esempio, per noi esseri umani, la resistenza agli antibiotici è molto importante e quindi è probabile che definisca un ceppo. D'altra parte, una variazione del 46 esimo amminoacido di un enzima nella scomposizione dello zucchero che non influisce sull'efficienza non è molto importante e 'parte della nuvola.'
Uno dei problemi per lo studio delle origini e dell'evoluzione virale è l'alto tasso di mutazione virale , in particolare il caso dei retrovirus a RNA come l'HIV / AIDS. Un recente studio basato sul confronto delle strutture di ripiegamento delle proteine virali, tuttavia, offre alcune nuove prove.
