Aula Covid-19 SARS-CoV-2

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PANDEMIA Covid-19
SARS-CoV-2
Uma 
abordagem 
Biológica e 
molecular
Anderson Garcia – Biólogo, Professor e Doutor em Biotecnologia
Covid-19
Doença do Corona vírus - 2019
SARS-CoV-2
Severe acute respiratory syndrome coronavirus-2
Fonte: https://covid.saude.gov.br/ acesso em 01/05/2020
https://covid.saude.gov.br/
Origem da pandemia
Província de Hubei em Whuan na CHINA
Em um comércio de peixes e frutos do mar.
Surto de 
pneumonia
A Organização Mundial da Saúde (OMS) identificou como sendo 
Síndrome respiratória aguda severa, batizando assim, como 
Covid-19
•11 de março de 2020, a COVID-19 foi caracterizada pela OMS como uma pandemia.
https://www.paho.org/bra/index.php?option=com_content&view=article&id=6101:covid19&Itemid=875 acesso em 01/05/2020
Foram confirmados no mundo:
• 3.090.445 casos de COVID-19 
(71.839 novos em relação ao dia anterior) 
• 217.769 mortes (9.797 novas em relação ao dia anterior) 
até 30 de abril de 2020.
+ de 
213 Países 
30 de janeiro de 2020 - (OMS) declara Emergência de Saúde Pública de Importância Internacional
https://www.paho.org/bra/index.php?option=com_content&view=article&id=6101:covid19&Itemid=875
https://www.paho.org/bra/index.php?option=com_content&view=article&id=6101:covid19&Itemid=875 acesso em 01/05/2020
Fonte: https://covid.saude.gov.br/ acesso em 01/05/2020
•O Brasil é um dos países com transmissão comunitária da COVID-19 e confirmou 85.380 
casos e 5.901 mortes pela doença até a tarde do dia 30 de abril de 2020.
https://www.paho.org/bra/index.php?option=com_content&view=article&id=6101:covid19&Itemid=875
https://covid.saude.gov.br/
Não há vacinas
(até o momento)
Não há remédios
(até o momento)
Fonte: Universidade Federal do Amapá http://www.unifap.br/ministerio-da-educacao-mec-orienta-instituicoes-de-
ensino-na-prevencao-do-coronavirus/ acesso em 01/05/2020
http://www.unifap.br/ministerio-da-educacao-mec-orienta-instituicoes-de-ensino-na-prevencao-do-coronavirus/
SARS-CoV-2
Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2
Vírus do gênero Coronavirus
Amplo espectro de hospedeiros
Aves, tanto 
selvagens quanto 
domésticas
Algumas espécies de mamíferos
↑ capacidade de
mutação
↑ Tropismo 
entre os tecidos
Se adaptam a diferentes barreiras epidemiológicas
Transposição de barreiras entre espécies
Síndromes respiratórias
Resfriados comuns
Doenças 
semelhantes às 
do trato 
gastrointestinal
Zoonoses
Espécie Origem Doença causada
1970: HCoV-OC43 Bovinos e morcegos Semelhante a resfriados e doenças do trato gastrointestinal 
HCoV- NL63 Morcegos Semelhante a resfriados e doenças do trato gastrointestinal 
HCoV-229E Camelos Semelhante a resfriados e doenças do trato gastrointestinal 
HCoV-HKU1 Roedores Semelhante a resfriados e doenças do trato gastrointestinal 
2002: SARS-CoV Morcegos Sintomas semelhante a de resfriados e gripe, nos casos mais graves 
causas Síndrome Respiratória Aguda 
2014: MERS-CoV Camelos Sintomas semelhante a de resfriados e gripe, nos casos mais graves 
causas Síndrome Respiratória
2109: SARS-Cov-2 Morcegos Sintomas semelhante a de resfriados e gripe, nos casos mais graves 
causas Síndrome Respiratória Aguda 
Coronavirus humano e seu histórico de epidemias e/ou pandemias
Análises moleculares do sequenciamento do genoma e filogenéticas 
indicam que o SARS-Cov-2: 
• Ordem: Nidovirales
• Família: Coronaviridae
• Gênero: Betacoronavirus
• Subgênero: Sarbecovirus
Forma uma linhagem distinta com 
coronoavirus tipo Bat-SARS (SARS 
originária do morcego)
Compartilha similaridade na 
sequencia de nucleotídeos com:
• 96.3% com bat CoV RaTG13
• 89% com SARS-like CoV ZXC21
• 82% com SARS-CoV
Estrutura molecular
RNA de 
fita simples +
26 a 32 Kb 
Envelope 
Espículas 
Capsídeo icosaédrico
80 a 220 nm
Análise do genoma
14 April 2020: 7655 genomas do SARS-CoV-2 foram sequenciados em 67 Países
29.903 
nucleotídeos
segundo maior genoma 
conhecido de RNA 11 (ORFs) codificam
27proteínas
4 Genes
Proteínas estruturais e 
glicoproteínas
Organização do genoma SARS-CoV-2
Proteínas do capsídeo
Glicoproteínas S
Proteína do envelope
Orfs em azul = proteínas do capsídeo 
Proteínas de matriz
Proteínas estruturaisProteínas não estruturais
Orfs 3a, 6, 7a,7b,8 e 10
O
rf
1
ab
 
2
1
,2
9
0
 n
u
cl
eo
tí
d
e
o
s
• pp1a -11 ou 16 - proteínas replicases (conforme deslocamento 
ribossomal)
• nsp1 – proteína supressor de resposta antiviral do hospedeiro
• nsp3 - protease do tipo papaína
• nsp5 – principal proteinase viral ( chamada de 3CLpro) que controla o 
complexo de replicação viral
• nsp7 – forma um complexo com nsp8 para formar uma primase.
• nsp9 – proteína responsável pela ligação ligação RNA/DNA
• nsp12 – RNA polimerase (RdRp).
• nsp13 – proteína helicase.
• nsp14 – proteina exonuclease 3’-5’.
• nsp15 - endoribonuclease (XendoU)
Proteínas não 
estruturais
complexo de replicação 
transcrição viral 
Proteínas 
estruturais
Gene S • Glicoproteína S (espículas do envelope)
Gene M • Proteína de matriz
Gene E • Proteínas do envelope
Gene N • Proteínas do capsídeo
• Proteínas acessórias
Surgimento de novas espécies virais de CoV
• Altamente 
susceptíveis à mutações 
Falta de revisão e 
atividade exonucleásica
da RNA polimerase
• Mutação na nsp14
Aumento no genoma
mutaçõesRecombinação 
Exemplo: Influenza vírus
Recombinação em MERS-CoV e SARS-CoV
• 7 supostas recombinações entre SARS-
CoV e 6 outros Coronavírus.
• Recombinação MERS-CoV de humanos 
e camelos → 28 sequencias 
recombinantes.
• 7 supostas regiões combinadas na 
ORF1ab e Gene S entre SARS-CoV e 
outros coronavirus.
• Recombinação em SARS-CoV-2 ainda 
não está claro ou confirmado
Recombinação 
Exemplo: Influenza vírus
Análise das mutações em SARS-CoV-2
Análise por alinhamento do genoma 
de 45 Coronavirus encontrado em 18 países:
SARS-CoV-2
Id
e
n
ti
d
ad
e
Análise por alinhamento do genoma e predição 
de proteínas dos SARS-CoV e SARS-CoV-2
• 96.3% com bat CoV RaTG13
• 89% com SARS-like CoV ZXC21
• 82% com SARS-CoV
• 348 substituições na ORF1ab, 3a, 
3b, 7a, 7b, 9b e ORF14 . 
• 27 na proteína S.
• 5 na proteína N.
• Nenhuma substituição nas proteínas
E e M
380 substituições de aminoácidos total
Altamente conservadas
Interação do SARS-CoV-2 com célula
Glicoproteína 
receptora hACE2
(membrana celular)
Glicoproteína S viral
Métodos de diagnóstico do SARS-CoV-2 
Reação em cadeia da 
Polimerase - PCR
Sociedade Brasileira de Análises Clínicas - SBAC
Radiologia
Kits de detecção de IgM e 
IgG por ELISA.
Utilizando SARSr-CoV Rp3 
NP de morcego.
Sorológicos
Perspectivas na prevenção e tratamento
Produção de Vacinas Busca por medicamentos
que possam impedir a replicação 
viral.
http://www.sbac.org.br/blog/2020/03/30/diagnostico-laboratorial-do-coronavirus-sars-cov-2-causador-da-covid-19/
REFERENCIAS 
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Comprehensive Review of Taxonomy, Genetics, Epidemiology, Diagnosis, Treatment, and Control. Journal of Clinical 
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Medical Virology, 2020.
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CARLOTTI, A. P. C. P. et al. COVID-19 Diagnostic and Management Protocol for Pediatric Patients. Clinics, 2020.
CEVIC, M.; BAMFORD, C.; HO, A. COVID-19 pandemic: A focused review for clinicians. Clinical Microbiology and 
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http://www.sbac.org.br/blog/2020/03/30/diagnostico-laboratorial-do-coronavirus-sars-cov-2-causador-da-covid-19/
SOCIEDADE BRASILEIRA DE ANÁLISES CLÍNICAS. Diagnóstico laboratorial do coronavírus (SARS-CoV-2) causador daCOVID-19. Disponível em: http://www.sbac.org.br/blog/2020/03/30/diagnostico-laboratorial-do-coronavirus-sars-cov-
2-causador-da-covid-19/ acesso em: 30/04/2020.
AZIZ, M.; FATIMA, R.; ASSALY, R. Elevated Interleukin-6 and Severe COVID-19: A Meta-Analysis. Journal of Medical 
Virology, 2020.
SHARMA, S.; KUMAR, V.; CHAWLA, A.; LOGANI, A. Rapid detection of SARS-CoV-2 in saliva: Can an endodontist take 
the lead in point-of-care COVID-19 testing?. Int Endod J. 2020
http://www.sbac.org.br/blog/2020/03/30/diagnostico-laboratorial-do-coronavirus-sars-cov-2-causador-da-covid-19/