SARS-CoV-2

Das Virus wurde zunächst von der WHO und anderen Organisationen unter der provisorischen Bezeichnung "2019-nCoV" für "novel Coronavirus" geführt. Weitere Virusbezeichnungen waren "Wuhan-Coronavirus", "WH-Human-1 coronavirus" (WHCV) und "Wuhan seafood market pneumonia virus". Ein Namensvorschlag in Anlehnung an MERS-CoV war "Wuhan respiratory syndrome coronavirus", kurz "WRS-CoV". Keine dieser Bezeichnungen konnte sich durchsetzen.

Am 11.2.2020 gab die WHO dem Virus seinen endgültigen Namen SARS-CoV-2. Die von ihm ausgelöste Erkrankung nennt man offiziell "COVID-19" oder "Covid-19". Dies steht für "Corona virus disease 2019". Am gleichen Tag wurde die Virusbezeichnung von der Coronavirus Study Group auf dem Preprint-Server bioRxiv übernommen. Synonyme Bezeichnungen für COVID-19 sind 2019-nCoV-Infektion, Coronavirus-Pneumonie oder Wuhan-Fieber. Englische Alternativbezeichnungen sind "2019-nCoV acute respiratory disease", "coronavirus disease 2019" und "novel coronavirus pneumonia (NCP)".

Die genaue Herkunft des Virus ist bislang unklar (2026). SARS-CoV-2 zeigt phylogenetisch eine große Ähnlichkeit zu mehreren Coronavirus-Stämmen, die in China aus Fledermäusen der Familie Rhinolophidae (Hufeisennasen) isoliert wurden. Dazu zählen BatCoV RaTG13, RmYN02 und RpYN06, die eine genomische Ähnlichkeit von bis zu 96,1 % aufweisen.^[1][2] Damit gilt es als wahrscheinlich, dass das Virus aus dieser Wirtstierpopulation stammt. Allerdings wird kein direkter Übergang, sondern ein noch nicht identifizierter Zwischenwirt angenommen. Als mögliche Kandidaten kommen u.a. Schuppentiere (Pangoline), Schleichkatzen, Marder und Katzen in Frage. Isolate aus dem malayischen Schuppentier zeigen eine 99 %ige genomische Ähnlichkeit mit der rezeptorbindenden Domäne des humanpathogenen Virus. Die Übereinstimmung der gesamten RNA liegt jedoch nur bei 90 %.^[3]

Aufgrund bestimmter genetischer Merkmale, insbesondere der relativen synonymen Codon-Nutzung (RSCU), wurden anfangs auch Schlangen als primäre Wirt diskutiert. Der Speziesübergang soll durch homologe Rekombination des Spike-Proteins S erfolgt sein.^[4]

Die mangelnde Identifikation des Zwischenwirts hat dazu geführt, dass auch die mögliche Freisetzung des Virus durch einen Laborunfall diskutiert wird. Als Hinweis darauf wird gewertet, dass im Institut für Virologie Wuhan Forschungen durchgeführt wurden, die gezielte Gain-of-Function-Mutationen von Coronaviren beinhalteten.<ref>David Cyranoski The biggest mystery: What it will take to trace the coronavirus source. Nature News 2020</ref> Ein konkreter Beleg für diese Virusherkunft steht jedoch aus.

• Klassifikation: Viren
  • Bereich: Riboviria (RNA-Viren)
    • Ordnung: Nidovirales
      • Familie: Coronaviridae
        • Gattung: Betacoronavirus
          • Untergattung: Sarbecovirus
            • Art: SARS-CoV-2

Das Virusgenom von SARS-CoV-2 wurde erstmalig am 2.1.2020 vollständig sequenziert und am 11.1.2020 veröffentlicht. Es umfasst rund 30 kbp und kodiert mehrere Proteine, die als Open-Reading-Frame-Proteine (ORF), Nichtstrukturproteine (NSP) und Strukturproteine (S, E, M, N) gelabelt werden:^[5][6][7][8]

• 7.096 Aminosäuren (AS) langes ORF1ab-Polyprotein, bestehend aus
  • NSP1: 180 AS; Host translation inhibitor, spaltet die RNA der Wirtszelle
  • NSP2: 638 AS; mögliche Interaktion mit Prohibitin (PHB)
  • NSP3: 1.945 AS; Papain-ähnliche Protease (PL-PRO)
  • NSP4: 500 AS; unterstützt wahrscheinlich die Vesikelbildung
  • NSP5: 306 AS; 3C-ähnliche Proteinase (3CL-PRO), spaltet den C-Terminus des Polyproteins
  • NSP6: 290 AS; beeinflusst die Bildung von Autophagosomen
  • NSP7: 83 AS; formt ein Hexadekamer mit NSP8 (8:8), mögliche Primaseaktivität
  • NSP8: 198 AS; siehe oben
  • NSP9: 113 AS; ssRNA-bindendes Protein
  • NSP10: 139 AS; stimuliert die Exoribonuklease (NSP14) und die O-Ribose-Methyltransferase (NSP16)
  • NSP12: 932 AS; RNA-abhängige RNA-Polymerase (RdRp)
  • NSP13: 601 AS; Helikase, Multifunktionsenzym mit Zinkfingerdomäne
  • NSP14: 527 AS; Guanin-N7-Methyltransferase, hat Exoribonuklease-Aktivität
  • NSP15: 346 AS; Uridylat-spezifische Endoribonuklease (EndoRNAse)
  • NSP16: 298 AS; O-Ribose-Methyltransferase, wichtig für die Immunevasion
• 1.273 AS langes Oberflächen-Glykoprotein (S, "spike")
• 275 AS langes ORF3a-Protein
• 75 AS langes Struktur- bzw. Hüllprotein (E, "envelope")
• 222 AS langes Membran-Glykoprotein (M, "matrix")
• 61 AS langes ORF6-Protein
• 121 AS langes ORF7a-Protein
• 43 AS langes ORF7b-Protein
• 121 AS langes ORF8-Protein
• 419 AS langes Nukleokapsid-Phosphoprotein (N, "nucleoprotein")
• 38 AS langes ORF10-Protein

Am 5'- bzw. 3'-Ende des Genoms befinden sich jeweils kurze untranslatierte Bereiche (UTRs).

Die genetische Varianz von SARS-CoV-2 ist geringer als bei anderen RNA-Viren, da Coronaviren wegen ihres größeren und komplexen Genoms sehr wahrscheinlich über eine Transkriptionsfehlerkorrektur verfügen.^[9] Im Rahmen der Virusmutation kommt es vor allem zu Einzelnukleotid-Polymorphismen (SNPs), die nicht-synonym oder synonym sein können.

Durch die Mutationen lässt sich die globale Ausbreitung des Virus verfolgen. Ferner kann man auf ihrer Grundlage verschiedene Virustypen differenzieren. Ob die bislang beobachteten Unterschiede im Virusgenom eine derartige Unterteilung rechtfertigen, ist unter Virologen jedoch umstritten.^[10]

Auf Basis von mehr als 100 Virusisolaten wurden anfangs zwei genetische Hauptvarianten von SARS-CoV-2 unterschieden, L-Typ und S-Typ. …

Welchen Einfluss die Mutationen auf die Wirksamkeit der verschiedenen Impfstoffe haben, kann Stand 2026 noch nicht verlässlich eingeschätzt werden. Impfstoffe erzeugen eine Immunantwort auf mehrere Antigenstrukturen, so dass meist viele Mutationen nötig sind, um ihre Wirkung merklich abzuschwächen.

Die WHO hat mehrere Virusvarianten, die aus epidemiologischer Sicht bedenklich sind, als besorgniserregende Varianten („Variants of Concern“, VOC) eingestuft.…

In der Elektronenmikroskopie stellen sich die Viruspartikel als rundliche Strukturen mit einem Durchmesser von 60 bis 140 nm dar.…

Das Virus kann zu Forschungszwecken in einer Zellkultur vermehrt werden.^[11]

Der Hauptübertragungsweg von SARS-CoV-2 ist die Weitergabe von Mensch zu Mensch.…

Die Erreger können zwischen Menschen auf folgende Weise weitergegeben werden:

• Tröpfcheninfektion: Einatmen infizierter Flüssigkeitspartikel (> 5 µm) …

Eine Übertragung von COVID-19 durch Haustiere auf den Menschen oder umgekehrt ist grundsätzlich möglich.…

SARS-CoV-2 hat eine vergleichbare Übertragbarkeit von Mensch zu Mensch wie das SARS-Coronavirus (SARS-CoV). …

Zur Infektiosität von SARS-CoV-2 gibt es Stand 2026 keine verlässlichen Zahlenangaben.…

Für das Andocken des Virus an menschliche Epithelzellen ist das Spike-Protein S verantwortlich.…

Das Virus adressiert in erster Linie die Nasenschleimhaut, …

Die Inkubationszeit von der Infektion bis zum Eintreten der ersten Symptome beträgt im Mittel etwa 3 bis 5 Tage.…

Die Ausprägung der Erkrankung ist interindividuell sehr unterschiedlich.…

Die Dauer der Virusausscheidung (Shedding) nach Beginn der Symptome beträgt bei milden Verläufen etwa 7 bis 12 Tage, …

SARS-CoV-2 wird in Deutschland in die Risikogruppe 3 der Biostoffverordnung (BioStoffV) eingeordnet.…

• Grafische Darstellung des Infektionsverlaufs (John-Hopkins-Universität)
• COVID-19-Handbuch, Alibaba-Foundation
• Genomische Entwicklung, Nextstrain, abgerufen am 28.01.2020

• NIAID, Creative Commons CC 2.0
• 3D-Illustration SARS-CoV-2, DocCheck CC BY-NC-ND
• NIAID Rocky Mountain Laboratories (RML), U.S. NIH; Public Domain
• Animation eines Virusinfekts, DocCheck CC BY-NC-ND