تنتمي فيروسات كورونا إلى مجموعة من الفيروسات التي تصيب الحيوانات، من الطاووس إلى الحيتان، إلى أن انتشرت عدوى SARS-CoV-2 الجديدة المسببة لمرض COVID-19 الفتاك لدى البشر.
وعادة ما تتبع عدوى فيروس كورونا إحدى طريقتين: كعدوى في الرئتين تتضمن بعض الحالات لما يمكن أن يطلق عليه الناس نزلات البرد، أو كعدوى في الأمعاء تسبب الإسهال.
ويبدأ COVID-19 في الرئتين مثل فيروسات كورونا المسببة لنزلات البرد الشائعة، ولكن بعد ذلك يسبب دمارا في الجهاز المناعي الذي يمكن أن يؤدي إلى تلف الرئة أو الوفاة على المدى الطويل.
وجينيا، يشبه SARS-CoV-2 إلى حد كبير فيروسات كورونا التنفسية البشرية الأخرى، بما في ذلك SARS-CoV و MERS-CoV. ومع ذلك، فإن الاختلافات الجينية الدقيقة تترجم إلى اختلافات كبيرة في مدى سهولة إصابة فيروس كورونا الناس وكيف يجعلهم مرضى.
ويحتوي SARS-CoV-2 على المعدات الوراثية نفسها مثل SARS-CoV الأصلي، الذي تسبب في مرض عالمي عام 2003، ولكن مع زهاء 6000 طفرة متناثرة في الأماكن المعتادة، حيث تتغير فيروسات كورونا.
ومقارنة بفيروسات كورونا البشرية الأخرى مثل MERS-CoV، المسبب لمتلازمة الشرق الأوسط التنفسية، التي ظهرت في عام 2012، قام الفيروس الجديد بتخصيص نسخ من المعدات العامة نفسها لغزو الخلايا ونسخ نفسه.
ومع ذلك، فإن SARS-CoV-2 لديه مجموعة مختلفة تماما من الجينات تسمى الملحقات، والتي تمنح هذا الفيروس الجديد ميزة صغيرة في حالات معينة. على سبيل المثال، يحتوي MERS على بروتين معين يوقف قدرة الخلية على إصدار صوت الإنذار بشأن الدخيل الفيروسي.
ويوجد لدى SARS-CoV-2 جين غير ذي صلة بوظيفة غير معروفة حتى الآن في هذا الموضع في الجينوم الخاص به.
تبدأ كل عدوى بفيروس كورونا بجزيء فيروس، وهو غلاف كروي يحمي سلسلة طويلة واحدة من المواد الجينية، ويدخلها في خلية بشرية. وتوجه المادة الوراثية الخلية إلى إنتاج نحو 30 جزءا مختلفا من الفيروس، ما يسمح له بالتكاثر.
وتحوي الخلايا التي يفضل SARS-CoV-2 إصابتها، بروتين يسمى ACE2 في الخارج مهم لتنظيم ضغط الدم.
وتبدأ العدوى عندما تلتصق بروتينات spike الطويلة، التي تبرز من جسيم الفيروس، ببروتين الخلية ACE2. ومن تلك النقطة، تتحول spike، وتعيد تشكيل نفسها باستخدام أجزاء ملفوفة تشبه النابض.