Ler & Decidir:
“Bring, Build, Borrow, or Steal”
Para completar esta actividade, irá ler a informação fornecida e depois usar os seguintes verbos: trazer, construir, pedir emprestado ou roubar para preencher as palavras em falta no parágrafo abaixo. Deve escolher uma dessas quatro palavras. Primeiro, leia as informações importantes abaixo.
Background : Os vírus são entidades inteligentes e são minimalistas. A maioria dos vírus transportam muito pouco dentro do seu capsid (e envelope se tiverem um) e a maior parte do seu interior é material genético feito quer de cordão(s) de ácido desoxirribonucleico (ADN) quer de ácido ribonucleico (ARN). O genoma viral (material genético) tem as instruções, também conhecidas como genes, para assumir a célula hospedeira e construir novas cópias de si mesmo. Este processo de aquisição da célula hospedeira é conhecido como “sequestro molecular”. Quando um vírus se reproduz, tem de construir partículas virais inteiras e tem não só de fazer as proteínas que compõem a cápsula viral (e fechá-la com um envelope), mas também tem de replicar o seu material genético.
O Dogma Central é um conceito cunhado por Francis Crick nos anos 50. Crick recebeu um Prémio Nobel juntamente com o seu colega James Watson por ter elucidado a estrutura do ADN. O Dogma Central (ilustrado abaixo) descreve a transferência de informação genética (plantas) para a função numa célula. O ADN, que é a composição do genoma da maioria dos organismos, pode ser replicado, mas também transcrito em moléculas de RNA, que são depois traduzidas em proteínas. As proteínas passam a desempenhar funções, tais como a cápsula de um vírus é feita de proteínas que fornecem uma estrutura para encapsular o genoma viral.
Fatos: As células hospedeiras e os vírus têm muitas, muitas diferenças no que diz respeito às proteínas e moléculas dentro de cada um deles. Como o vírus é minimalista e traz apenas algumas coisas consigo, tem de pedir emprestado ou roubar a maquinaria da célula hospedeira que infecta ou tem de trazer as plantas para construir o que precisa.
A célula hospedeira tem o seguinte:
- DNA polimerase – a enzima necessária para replicar ADN (ADN –>> ADN) –
- RNA polimerase – a enzima necessária para transcrever ADN em RNA (ADN –>> RNA) –
- Ribossomas – as entidades responsáveis pela tradução do RNA em proteínas (RNA –> Proteínas) –
- Fosfolípidos que compõem as membranas
Preencher os espaços em branco:
Agora decidir qual a palavra (trazer, construir, pedir emprestado, ou roubar) preenche correctamente os espaços em branco no parágrafo abaixo. Lembre-se que pedir emprestado é distinto de roubar; suponha que pedir emprestado envolve a devolução dos bens ao hospedeiro, mas roubar não o faz. SRA-CoV-2, o vírus que causa a COVID-19, tem uma cápsula proteica que está rodeada por um envelope de fosfolípidos. Dentro do seu capsid é um genoma de RNA. As proteínas Spike, chamadas proteínas S, reconhecem os receptores ACE2 das células hospedeiras, permitindo que o vírus entre na célula hospedeira. Ao entrar na célula hospedeira, o vírus sequestra o hospedeiro e transforma-o numa fábrica que produz muitas, muitas cópias do SARS-CoV-2. Primeiro, o vírus ____________ o seu próprio genoma de RNA, que depois precisa de ser codificado em proteínas. Assim, o vírus ____________ os genes que codificam a estrutura viral, tais como as proteínas capsid e spike. Depois o vírus deve codificar estes genes em proteínas e ___________ ribossomas para tradução, um processo que também requer o vírus para __________ aminoácidos, que são os blocos de construção das proteínas. Ao fazer isto, o vírus __________ muitas proteínas capsidal e spike para fazer muitas partículas virais. O SARS-CoV-2 também ____________ um gene que codifica uma enzima proteica capaz de copiar o RNA em mais moléculas de RNA. Desta forma o vírus pode então ____________ muitas, muitas cópias do seu próprio material genético para ser transportado dentro de cada partícula viral produzida. Esta enzima proteica, chamada RNA polimerase dependente do RNA, copiará então o genoma do RNA do vírus, que o requer para ___________ ribonucleótidos, que são os blocos de construção das moléculas de RNA. Uma vez produzidos os genomas capsid, spike proteins, e RNA, estes são montados e preparam-se para deixar a célula hospedeira. À saída, cada vírus obtém o seu envelope e, ao fazê-lo, as partículas do vírus ___________ fosfolípidos da membrana da célula hospedeira. Uma vez que as novas partículas virais saem da célula, vão à procura de novas células para infectar.