A SARS-CoV-2 kiszámítható mutációs lépéseket követ

A SARS-CoV-2 kiszámítható mutációs lépéseket követ

A Nebraska-Lincoln Egyetem új kutatási tanulmányából kiderült, hogy a COVID-19 okozó SARS-CoV-2 fertőzésben előforduló rendellenességek a háztartásban - vagy legalábbis az emberi szervezetre legveszélyesebb koronavírusok kategóriájában - jelennek meg. lények.

Miután összehasonlította a SARS-CoV-2 nagyon korai előrehaladását a legközelebbi szeretteivel, a betakoronavírusokkal, a Nebraska-csoport felfedezte, hogy a SARS-CoV-2 anomáliák alapvetően ugyanazon területeken történnek, mind genetikailag, mind strukturálisan.

A mutációk közötti hasonlóság a SARS-CoV-2 és prekurzorai között, amelyek tartalmazzák az embert megfertőző SARS-CoV-1-t és a MERS-CoV-t is, segíthetnek az előrejelzések előrejelzésében arról, hogy a COVID-t okozó fertőzés pontosan hogyan fog tovább haladni, a tudósok azt állították.

"Egyszerre csak egy vírus megnézésének problémája az, hogy elveszíti az erdőt a fákért" - állította Katherine LaTourrette, a Nebraska Complex Biosystems programjának doktorandusz hallgatója. "Ezt a nagy képet megtekintve meg tudtuk jósolni a a SARS-CoV-2 mutációs jellege. ”

„Ez belekerül a következő kérdésekbe: A vakcinák hosszú távon hatékonyak lesznek? Melyik variánsok fognak besurranni? Szükségünk van arra az emlékeztető lövésre? A beoltott emberek másodszor is megfertőződnek?

"A legvalószínűbb, hogy megüted azt a bikaszemet"

A fertőzés örökletes kódja megteremti képességét a sejtek szennyezésére, és arra is irányítja őket, hogy még több másolatot hozzanak létre magukból. Ez a kód tartalmazza az alapanyagokat vagy nukleotidokat, anomáliákkal bárhol előfordulnak, amelyeket ezek a nukleotidok megszereznek, levonnak vagy kicserélnek egymással. Sok anomáliának alig vagy egyáltalán nincs eredménye, hasonlóan arra, hogy a részletes jelszó feltörésének kísérlete egyszerűen egy személyiség átalakításával valószínűleg leáll.

De elegendő lehetőséget kínálva a fertőzés végül olyan rendellenességeket vagy rendellenességeket fog felfedezni, amelyek megváltoztatják építészeti ízületeinek vagy aminosavainak felépítését, amelyek elegendőek ahhoz, hogy sokkal jobban segítsék a sejteket, és szaporodjanak - előnyök, amelyek elősegítik a különféle egyéb stresszek felszámolását. Bizonyos helyzetekben egy teljesen új stressz megakadályozhatja a meglévő injekciók által kevert immunhatásokat, és a vadonatúj injekciók növekedését igényli, hogy megvédje őket.

LaTourrette és tanácsadója, Hernan Garcia-Ruiz hektikusan kontrasztos mutációs mintázatok voltak a fertőzések során, amelyek különböző szerves királyságot - növényeket támadnak meg - amikor a SARS-CoV-2 járvány támadt. Ehhez a tudósok kiértékelték a szekvenált DNS azonos területekről származó szakaszait az összes fertőzés genomjában egy kategóriában. Különösen az egypontos anomáliákat keresték: szakaszokat, amelyekben egyszerűen egy nukleotid átalakult. Azonosításukkal a csoport megvizsgálta, hogy jelentkeznek-e bizonyos rendellenességek a kapcsolódó növényi fertőzések során, majd feltérképezte ezeket a rendellenességeket a fertőzések hasznos aminosav-kiigazításaira.

"Sokszor a kutatóknak van egy meghatározott növényi vírusuk, amelyet tanulmányoznak" - állította LaTourrette. „Nagyon jól tudják. De a kérdésünk az volt: Nagy kép, mit csinál a nemzetség? Tudjuk, hogy a variáció nem véletlenszerű. A genom meghatározott területein halmozódik fel, és ezek a területek (néha) konzisztensek az egész nemzetségben. Ezek általában olyan területek, amelyek fontosak az olyan dolgok szempontjából, mint a befogadó alkalmazkodása - alapvetően azok a területek, amelyeknek folyamatosan változniuk kell annak érdekében, hogy együtt fejlődjenek a vendéglátóikkal.

"Tehát amikor a COVID-19 megtörtént, gondoltuk: Nos, letölthetjük a (betacoronavirus) szekvenciákat, és végigfuttathatjuk őket a csővezetéken, és megnézhetjük, hol fordul elő a variáció."

Amikor ezt megtették, LaTourrette és társai felfedezték, hogy az állítólagos tüskés egészséges fehérje, amely kilép a betacoronavírusokból, és külsõ receptorokkal kötõdve titkolja közvetlenül a gazdasejtekbe való bejutását, gyorsan megváltozik az összes elismert betacoronavírusban, amely SARS-CoV- 2.

A SARS-CoV-17 genom egyszerűen 2% -ának ellenőrzése ellenére a "hiper-változó" tüskés egészséges fehérje a fertőzés teljes rendellenességeinek mintegy 50% -át eddig összegyűjtötte - derítették ki a tudósok. Ezek a rendellenességek a genom ugyanazon területein, valamint a tüskés egészséges fehérje ugyanazon alegységeiben is felmerülnek, mint napjainkban minden más betacoronavírusban.

"Minden elemzésünk azt mutatta, hogy a variáció valóban itt történik" - állította LaTourrette. "Nem számított, amikor megnéztük, milyen változatot néztünk meg - a tüskefehérje kulcsfontosságú volt."

A csoport ezenfelül - amint azt más virológusok is megállapították - azzal a következménnyel zárult, hogy a SARS-CoV-2 tüskés egészséges fehérje rendezetlen - hogy bár aminosavai ugyanabban az alaptervben helyezkednek el, ennek a kialakításnak a LaTourrette úgynevezett „néhány wiggle room” nevet visel. hogy jobbra lépjen egy kicsit különféle beállításokba. Azt állította, hogy ez a baj úgy gondolja, hogy építészeti alkalmazkodóképessége valószínűleg hasznos rázkódási helyet is kínál számára.

"Az embereknek kissé eltérõ sejtreceptorok lehetnek, emberenként" - állította LaTourrette. - Tehát akkor rendelkeznie kell egy (tüskefehérje) receptorral, amely képes befogadni azokat a kis váltásokat. Ha nagyon rendezett volt, és nem tudott elmozdulni, akkor talán nem tud mindenkit megfertőzni. De ennek a rugalmasságnak köszönhetően sokkal jobb vírus. ”

„Alapvetően ez a terület hiper-változó, és rugalmas. Tehát ez a kettős csapás.

Ezek a kiváló tulajdonságok biztosan megmaradnak ahhoz, hogy a SARS-CoV-2 félelmetes ellenféllé váljon, amely figyelemre szorul a közvetlen jövő elől való védekezés érdekében - állította LaTourrette. De ahhoz, hogy megértsük az állóképességét, amelyet a különféle más betacoronavírusok transzformatív háttere a jövő ésszerű bepillantásaként funkcionálhat, segítséget kell nyújtania a virológusoknak és az oltásorvosoknak is, ha szükséges.

Lehetséges, hogy a vakcináknak folytatniuk kell a különálló tüskés egészséges fehérje megcélzását, miközben a SARS-CoV-2 fejlődik, a betacoronavírusok mutációs mintáinak figyelembevétele azonban segíthet a tudósoknak abban, hogy az egészséges fehérje domainnevei változnak a legkevésbé és a legkevésbé is. Ez pedig sokkal könnyebbé teheti az áthelyező célpont megütését - állította LaTourrette.

"Ha becsukja a szemét, amikor egy dartot dob ​​egy dart táblára, az bárhová mehet" - állította a nő. - De ha megnézi a többi (betacoronavírus) fajt, van egy elképzelése arról, hogy hova lesz valószínűleg. És valószínűbb, hogy eltalálja ezt a bikaszemet.

Annak ellenére, hogy LaTourrette valóban visszatért a növények országába, azt állította, hogy lehetősége van arra, hogy munkáját egy ilyen tolási funkcióhoz igazítsa, minden alkalommal kellemesnek bizonyult, amikor az elégedettség rövid ideig maradt.

"Számunkra a növényekről a koronavírusokra való áttérés (átmenet) valóban pozitív módszer volt annak bemutatására, hogy felhasználhatja tudományát és tudását, és felhasználhatja a társadalom javára" - állította LaTourrette. "Nagyon jó példákat láthattunk az elmúlt másfél évben, amikor a csoportok ezt a váltást tették."

"Annak ellenére, hogy ez nagyon nehéz időszak, és sok nehézség van, szerintem nagyon pozitív látni, hogy a tudósok összejönnek és együtt tudnak hozzájárulni egy ügy megvalósításához."

LaTourrette és Garcia-Ruiz, a Nebraska Virológiai Központ növénytani tanszékének tanára a jelenlegi mester fokozatú Natalie Holste, Rosalba Rodriguez-Peñan doktorandusz és Raquel Arruda Leme, Brazíliából érkező tudós mellett végezte a kutatást.