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Coronavirus: sono più contagiosi se circolano lentamente?

Scienza Fisica

La circolazione dei virus corona ha delle conseguenze

Virus, immagini informatiche. Virus, immagini informatiche.

Animazione al computer del virus corona. La spina dorsale è necessaria per la fusione delle cellule

Cowell: Getty Images / Biblioteca fotografica scientifica RF

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Potrebbero esserci anche ragioni fisiche per cui diversi tipi di infezione da coronavirus possono differire. In ogni caso, le differenze nella struttura superficiale del virus influiscono sulla capacità dei virus di circolare.

DrÈ chiaro che la variante omicron del coronavirus si sta diffondendo più velocemente della variante delta che ha prevalso finora. Non si capisce in dettaglio perché un tipo di virus sia più contagioso di un altro. Oltre alle cause biologiche, anche le influenze fisiche possono avere un ruolo.

Questa è la conclusione degli scienziati Istituto di scienza e tecnologia di Okinawa A proposito del professor Elliot Fried e del postdoc Vikash Chaurasia. Hanno calcolato come la forma e la distribuzione delle protuberanze sulla superficie del virus SARS-CoV-2 influenzino alcune proprietà meccaniche, che a loro volta hanno conseguenze sulla capacità del virus di attaccarsi alle cellule umane.

Quando si spostano piccole particelle, come i virus, c’è un effetto di auto-rotazione. Più velocemente i virus ruotano su se stessi, più è difficile agganciarsi ai corrispondenti siti di legame sulla superficie cellulare. Secondo la tesi dei ricercatori, i virus che circolano più velocemente dovrebbero essere meno contagiosi dei virus che circolano più lentamente. Ma da cosa dipende la velocità di rotazione dei virus?

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Sulla rivista Fluid Physics, i ricercatori riportano come diverse forme e disposizioni influenzino le dinamiche di rotazione dei virus SARS-CoV-2. Per effettuare calcoli significativi, gli scienziati avevano prima bisogno di informazioni sulla forma effettiva delle onde corona. Questa conoscenza ha portato i ricercatori Mona Kanso e Jeffrey Giacomin da Queen’s University in Canada.

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Secondo Chaurasia, le punte sono costituite da tre palline che insieme formano un triangolo. Oltre alla forma esatta, i ricercatori hanno anche modificato la carica elettrica, il numero e la disposizione dei picchi sulla superficie del virus.

La realtà è più complicata di questo modello

Ad esempio, nel caso di 74 punte e cariche distribuite uniformemente, gli scienziati hanno trovato una chiara differenza nella capacità di rotazione dei virus che erano dotati di campi semplici come uno schema di punte e tre sfere di punte più piccole. In quest’ultimo caso, la mobilità rotazionale è stata ridotta del 39%, il che presumibilmente consente un maggiore contagio.

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“Comprendiamo che la realtà è più complessa di questi semplici presupposti”, ammette Chaurasia. La forma sferica del virus e la geometria della punta sono processi perfetti che di certo non rispecchiano la realtà.

“È anche possibile che le unghie vengano caricate in modo diverso e possano muoversi in modo flessibile sulla superficie”, afferma Chaurasia. Sono ancora necessarie molte ricerche e questo è già pianificato.

Tuttavia, gli scienziati sono già convinti che le proprietà di superficie e di spin svolgano un ruolo importante nel processo di infezione. Può quindi essere utile confrontare in dettaglio la forma e la disposizione dei picchi in diversi mutanti di Sars-CoV-2.

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