There is no item in your cart
By: adminمقدمه
بیماری کووید 19 از بیماری‌های مهم ویروسی در دهه حاضر محسوب می‌شود که پاندمی گسترده‌ای در دنیا ایجاد کرده است. این بیماری اولین‌بار در 17 آذر 1398 از شهر ووهان استان هوبی چین از بیماران با علائم پنومونی شدید گزارش شد. در 17 دی 1398 مرکز کنترل و پیشگیری از بیماری‌ها در چین، ویروس را شناسایی نمود و سازمان بهداشت جهانی آن را nCoV-2019 نامید. سپس نام بیماری به کووید 19 تغییر یافت. بر اساس داده‌های کمیته بین‌المللی طبقه‌بندی ویروس‌ها این ویروس SARS-CoV-2 نامیده می‌شود که از خانواده کروناویروس‌ها محسوب می‌شود. ویروس‌های موجود در این خانواده در سال‌های 1381 (بیماری سارس) و 1391 (بیماری مرس) همه‌گیری وسیعی در چندین کشور مختلف داشته‌اند و منجر به مرگ‌ومیر و زیان اقتصادی شده‌اند. در مقاله حاضر این بیماری از جنبه‌های مختلف روند تکاملی و بیولوژی مولکولی ویروس بررسی شده است تا در جهت کنترل، پیشگیری و درمان بیماری مؤثر واقع شود.
تاکسونومی و آنالیز فیلوژنتیکی ویروس
ویروس SARS-CoV-2 از خانواده ویروس‌های غشادار با RNA پلاریته مثبت است که مهره‌داران را مبتلا می‌کند. در طبقه‌بندی کروناویروس‌ها، 39 گونه در 27 تحت جنس شناسایی شده است. پنج جنس و دو تحت خانواده متعلق به خانواده کروناویریده، تحت راسته کروناویرینه، راسته نیدو وایرالز، قلمرو ریبو ویریا وجود دارد
ویروس SARS-CoV-2 متعلق به گونه کروناویروس مرتبط با سندرم فوق حاد تنفسی، تحت جنس ساربکوویروس، جنس بتا کروناویروس، تحت خانواده ارتوکروناویرینه است . مطالعات تکاملی نشان می‌دهند این ویروس شباهت نزدیکی با کروناویروس‌های شناسایی‌شده در خفاش (خفاش نعل بینی) و مورچهخوار پولک‌دار (پانگولین) دارد
این مطالعات نشان دادند در سطح نوکلئوتیدی، این ویروس حدود 79 درصد با ویروس SARS-CoV شباهت دارد و حدود 72 درصد با توالی ژن پروتئین Spike (S) ویروس بیماری سارس شباهت دارد [3]. مطالعات تکاملی کروناویروس‌های شناخته‌شده در خفاش‌ها نشان دادند از نظر توالی نوکلئوتیدی ویروس SARS-CoV در خفاش نعل بینی (RaTG13) حدود 96 درصد و در ناحیه دُمین اتصال به گیرنده (RBD) حدود 85 درصد با ویروس بیماری کووید 19 شباهت دارد. ژن S1 در ویروس کووید 19، 70 درصد شباهت توالی با ویروس بتاکرونا دارد [4]. علی‌رغم این شباهت از نظر ویژگی‌های کلیدی ژنومی متفاوت است، به‌گونه‌ای که ژن Spike (S) ویروس SARS-CoV-2 در محل شکاف حاوی چهار اسیدآمینه بازی است که در بیماری‌زایی ویروس نقش مهمی دارند [5]. در مطالعه دیگری از کروناویروس خفاش (RmYN02) نشان داده شد، ویروس SARS-CoV-2 در حدود 97 درصد با ژن Replicase بتاکروناویروس‌های خفاش شباهت دارد. مطالعات روی کروناویروس‌های مورچهخوار پولک‌دار نشان داد ویروس SARS-CoV-2 در ناحیه دُمین اتصال به گیرنده (RBD) پروتئین Spike حدود 97 درصد با کروناویروس‌های مورچهخوار شباهت آمینواسیدی دارد [6]. در این راستا، مطالعه دیگری برای شناخت روند تکاملی ویروس در جمعیت انسانی صورت گرفت و سه واریانت مرکزی با تجزیه و تحلیل شبکه فیلوژنتیکی ژنوم ویروس به دست آمد. بر اساس جهش‌های ژنومی سه واریانت A ،B و C برای این ویروس شناسایی شده‌اند [8 ،7]. واریانت A به عنوان تیپ اجدادی ویروس با شباهت 96/2 درصد با SARS-CoV خفاش در آسیای شرقی شناسایی شد. واریانت A در افراد ساکن کشورهای شرق آسیا، بر اساس جهش مترادف T29095C با دو تحت کلاستر آلل T و C شناسایی شد.
واریانت B براثر دو جهش مترادف T8782C و جهش غیرمترادف تبدیل لوسین به سرین C28144T بیشتر در کشورهای آسیای شرقی رایج است. این واریانت علاوه بر کشورهای شرق آسیا، در کشورهای آسیایی مجاور، ایالات متحده و کشورهای اروپایی نیز شناسایی شد. واریانت C بیشترین تیپ ویروس در کشورهای اروپایی است. این واریانت در ایالات متحده، برزیل، سنگاپور، تایوان، هنگ‌کنگ و کره جنوبی نیز شناسایی شده است، اما در چین این تیپ مشاهده نشد. این واریانت حاصل جهش غیرمترادف تبدیل گلایسین به والین G26144T از واریانت B است ().
بیولوژی مولکولی ویروس
اندازه ژن طولانی Replicase (ژن ORF1ab) بیش از 21Kb است و شانزده پروتئین غیرساختاری را کد می‌کند (NSP 1->16) که به‌صورت پلی‌پروتئین pp1ab ترجمه می‌شود. در کنار این ژن، چهارده پروتئین غیرساختاری توسط mRNAهای تحت ژنومی (NS 3a->14) نیز کد میشوند. ساختار ژنوم ویروس SARS-CoV-2 را نشان می‌دهد
پروتئین nsp1 با اتصال به زیرواحد 40S ریبوزوم در سلول منجر به مهار ترجمه در سلول میزبان می‌شود. این کمپلکس سبب القای شکاف اندونوکلئولیتیک ناحیه 5’UTR در mRNAهای میزبان و درنهایت موجب تجزیه آن‌ها می‌شود. mRNAهای ویروسی به دلیل وجود توالی هدایت‌کننده انتهایی در ناحیه 5’ در برابر این شکاف اندونوکلئولیتیک محافظت میشوند. با سرکوب بیان ژن در سلول میزبان، پروتئین nsp1، بیان ژن‌های ویروسی در سلول‌های مبتلا و فرار از پاسخ سیستم ایمنی میزبان را تسهیل می‌کند [9]. پروتئین nsp2 در تنظیم مسیر انتقال پیام بقای سلول‌ها با واکنش بین مولکول‌های PHB و PHB2 میزبان نقش دارد. این دو پروتئین نقش کلیدی در پایداری عملکرد میتوکندری و حفظ سلول از استرس‌ها ایفا می‌کنند [10]. پروتئین nsp3 در شکاف توالی انتهایی N در پلی‌پروتئین‌ها نقش دارد. در کنار این پروتئین، PL-PRO دارای فعالیت deubiquitinating یا deISGylating است که در مهار پاسخ ایمنی نقش دارد و زنجیره‌های متصل پلی‌یوبیکوتین به Lys63 و 48Lys در سوبستراهای سلولی را هدف قرار می‌دهد [11]. این پروتئین به همراه پروتئین nsp4 در تشکیل وزیکول‌های دوغشایی ضروری برای تکثیر ویروس نیز نقش دارد. پروتئین nsp3 با بلوکه کردن فسفوریلاسیون، دیمریزاسیون و انتقال بین جایگاهی هسته سلول‌ها، سبب مهار القای اینترفرون تیپ 1 از ایمنی ذاتی می‌شود. این پروتئین در مهار انتقال پیام NF-kappa-B نقش دارد [13 ،12]. در ناحیه ژن کدکننده nsp3 توالی دُمین SUD وجود دارد که فقط در کروناویروس‌های تیپ سارس دیده می‌شود که با اتصال به mRNA G4 در مهار انتقال پیام آپوپتوز و بقای سلول‌ها نقش دارد [14]. پروتئیناز 3CL در شکاف توالی انتهایی C پلی‌پروتئین replicase در یازده ناحیه نقش دارد
سوبستراهای شناخته‌شده برای این پروتئین حاوی توالی [ILMVF]-Q-|-[SGACN] هستند. این پروتئین همچنین به ADRP نیز متصل می‌شود [15].
Leave A Comment