Заразность коронавируса меняется с его мутациями

Все новости ›

Эпидемические свойства нового коронавируса сопоставили с изменениями в его геноме.

У всех живых организмов в ДНК постоянно происходят какие-то изменения: отдельные генетические буквы меняются на другие или просто выпадают из ДНК, или же выпадают целые фрагменты генетического текста – или те же фрагменты, наоборот, появляются в дополнительных копиях, и т. д. Но в клетках есть специальные ремонтные системы (системы репарации), которые следят за тем, чтобы в ДНК всё оставалось, как было, хотя и они тоже что-то пропускают мимо себя.

Частицы коронавируса SARS-CoV-2 на поверхности клетки. (Фото: NIAID-RML / Wikipedia

В вирусных геномах тоже появляются мутации, и как раз вирусы известны своей изменчивостью – они часто могут позволить измениться каким-то своим белкам, чтобы стать неузнаваемыми для иммунитета, или улучшить связывание с белками на поверхности клетки и тем самым облегчить себе путь в клетку. Но может случиться и наоборот: мутации будут для вируса неблагоприятными, так что он вообще потеряет способность проникать в клетку, или же вирусные ферменты из-за мутаций просто перестанут работать. При этом есть вирусы, у которых есть собственные репарирующие белки, которые могут воспользоваться для ремонта своего генома какими-то клеточными белками, или же те вирусные ферменты, которые занимаются копированием их нуклеиновых кислот, способны сами исправлять свои ошибки.

Но у коронавирусов нет возможности исправлять в себе мутации. Их гены заключены в молекуле РНК, и коронавирусный фермент, который копирует их РНК, свои ошибки исправлять не может; никаких ремонтных белков у коронавирусов нет, и сама клетка тоже РНК не ремонтирует – если бы вирусы захотели воспользоваться какими-нибудь клеточными белками. Можно предположить, что в нынешнем коронавирусе SARS-CoV-2 накопилось уже много вариантов – в том смысле, что к настоящему моменту появилось уже много штаммов SARS-CoV-2 – и что изменения в геноме должны быть как-то связаны с тем, насколько он эффективно заражает людей в разных регионах.

Исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе проанализировали геномы 150 вирусов SARS-CoV-2, образцы которых собирали там, где случались вспышки инфекции, имевшие место до марта этого года. Геномы сравнивали с тем, как развивалась инфекционная вспышка, как она проходила обычные эпидемические стадии: первые единичные случаи, увеличение их числа, экспоненциальный рост и падение.

В статье, выложенной на сайте medRxiv, говорится, что вирус мутировал всё время, пока распространялся по миру, и хотя большинство изменений в геноме мало сказывались на эпидемических свойствах вируса, всё же в нём иногда появлялись мутации, которые явно были связаны с тем, насколько он хорошо передаётся от человека к человеку.

За появлением новых генетических вариантов у вируса обычно немедленно следовал экспоненциальный рост заражённых людей. Хотя в некоторых случаях увеличение числа новых случаев было не таким уж большим – как, например, в Сингапуре, но там это было связано с тем, что службы здравоохранения очень вовремя приняли меры. В общем, в важности медицинско-административных мер предосторожности сомневаться не приходится, но, возможно, меры стоит как-то видоизменять с учётом того, что вирус регулярно обновляется (как это делает, например, вирус гриппа).

В ближайшем будущем авторы работы собираются ещё глубже уточнить связь между геномными вариантами SARS-CoV-2 и его эпидемическими свойствами, но уже на материале 2000 геномов вируса.

7 апреля 2020

Автор: Кирилл Стасевич

Источник: Наука и жизнь (nkj.ru)

Читайте также:

Почему вирус гриппа так сильно меняется

Почему вирус гриппа так сильно меняетсяСвоей фантастической изменчивостью вирус гриппа обязан клеточной машине, которая следит за правильной пространственной укладкой белковых молекул.

Читать целиком

Случайная статья

Портал журнала «Наука и жизнь» использует файлы cookie. Продолжая пользоваться порталом, вы соглашаетесь с хранением и использованием порталом и партнёрскими сайтами файлов cookie на вашем устройстве. Подробнее

Товар добавлен в корзину

Оформить заказ

или продолжить покупки