Размер любой конкретной вирусной или бактериальной частицы может дать полезное представление о том, как эти заражающие виды могут сеять хаос в клетках-хозяевах.
Размер SARS-CoV-2
С тех пор как тяжелый острый респираторный синдром коронавирус 2 (SARS-CoV-2) был впервые идентифицирован в декабре 2019 года, многие специалисты по инфекционным заболеваниям, а также исследователи почти по всем направлениям медицины изучали, как этот вирус распространяется и заражает людей, широкий спектр тяжелых последствий для здоровья, которые он может вызвать, и в конечном счете, какие лекарства смогут эффективно безопасно убить этот вирус.
В дополнение к механистической информации исследователи также оценили размерные и содержательные характеристики частиц SARS-CoV-2. После анализа отрицательно окрашенных изделий SARS-CoV-2 с помощью электронной микроскопии исследователи определили диаметр этого вируса в диапазоне от 60 нанометров (Нм) до максимального диаметра 140 нанометров (Нм).
В дополнение к измерению сферического размера вирусной частицы было также подтверждено, что длина опухолей размера, окружающих самую внешнюю поверхность SARS-CoV-2, может варьироваться в длину от 9 до 12 нм.
Почему размер имеет значение?
Во всем мире чиновники здравоохранения согласились с тем, что ношение масок может предотвратить распространение вируса между отдельными людьми. Хотя это может быть правдой, некоторые маски считаются гораздо более эффективными для минимизации риска воздействия, особенно маски N95.
Защитные возможности, предлагаемые масками N95, в значительной степени объясняются удалением масками более 95% всех частиц со средним диаметром 300 Нм или менее.
Фактически, было подсчитано, что маски N95 могут фильтровать приблизительно 99,8% частиц, имеющих средний диаметр 100 Нм. В этом аспекте размер вирусной частицы в значительной степени определяет, как индивидуумы могут защитить себя и окружающих от заражения SARS-CoV-2.
Знание размера одной вирусной частицы также может позволить исследователям и медицинским работникам сделать вывод о количестве вируса, которому люди подвергаются различными путями.
Например, дыхательные капли обычно имеют длину 5-10 микрометров (мкм); поэтому можно сделать вывод, что человек, который глотает, вдыхает или иным образом подвергается воздействию положительных респираторных капель SARS-CoV-2, может подвергаться воздействию сотен или тысяч вирусных частиц, что увеличивает вероятность заражения.
Респираторные капли могут передаваться через кашель, чихание, контакт с загрязненными поверхностями или даже через вдыхаемые аэрозоли; поэтому каждый человек должен предпринять адекватные шаги, чтобы уменьшить свое воздействие на эти частицы, надевая маски и практикуя меры безопасной социальной дистанции.
Как он соотносится с другими вирусами?
На сегодняшний день исследования показали, что выявленные и выделенные вирусы могут варьироваться в диаметре от 20 нм до 500 Нм. Помимо сферических вирусных частиц, таких как SARS-CoV-2, диаметр которых дает информацию об их размерах, длина стержневых или нитевидных вирусов может достигать 1000 Нм. Сравнительно самым крупным и сложным вирусом, известным в настоящее время человеку, является
Вирусы, особенно те, которые происходят от животных, таких как SARS-CoV-2, могут сильно отличаться по своим размерам. Самыми маленькими известными вирусами животных являются икосаэдры, которые относятся к семействам Paroviridae и Picornaviridae и могут иметь диаметр от 20 до 30 Нм.
Сравнительно крупным и наиболее сложным вирусом, известным в настоящее время человеку, является гигантский мимивирус, который имеет общий диаметр частиц, включая волокна, выходящие из капсида, приблизительно 750 Нм.
Сравнение размеров бактерий и SARS-CoV-2
Вирус SARS-CoV-2 представляет собой гораздо меньшую частицу по сравнению с основными моделями бактериальной клеточной биологии, включающими Bacillus subtitles, Staphylococcus aureus, Escherichia Colli и Caulobacter crescentus, каждый из которых имеет объем клеток в диапазоне от 400 Нм до целых 3 мкм.
Большие размеры таких бактериальных видов часто способствуют их разнообразным репродуктивным стратегиям и в конечном счете максимизируют их способность производить и выпускать большое потомство.
Большие размеры таких бактериальных видов часто способствуют их разнообразным репродуктивным стратегиям и в конечном счете максимизируют их способность производить и выпускать большое потомство.
Все остальное
Помимо полезности, которую сравнение размеров вирусов и бактерий может обеспечить исследователям, полезно также сравнить размер SARS-CoV-2 с другими объектами, которые встречаются ежедневно.
Муравей, например, имеет средний размер 5 миллиметров (мм), в то время как пылевой клещ обычно имеет размер 200 мкм; оба из которых намного больше, чем одна частица SARS-CoV-2.
Для сравнения, человеческий волос имеет толщину, которая обычно находится в диапазоне размеров от 60 до 120 мкм; хотя этот диаметр превышает диаметр типичной вирусной частицы SARS-CoV-2, можно представить, что размер одного человеческого волоса сопоставим с размером всего лишь 400 частиц SARS-CoV-2 до 1000 частиц.
