SARS-CoV-2 pēc paredzamiem mutācijas soļiem

SARS-CoV-2 pēc paredzamiem mutācijas soļiem

Jauns pētījums no Nebraskas Universitātes – Linkolna universitātes faktiski atklāja, ka anomālijas, kas rodas COVID-19 izraisošajā SARS-CoV-2 infekcijā, šķiet, darbojas mājsaimniecībā vai vismaz koronavīrusu kategorijā, kas ir visbīstamākā cilvēkiem būtnes.

Pēc kontrastēšanas ar ļoti agrīnu SARS-CoV-2 progresu salīdzinājumā ar tuvākajiem mīļajiem, betakoronavīrusiem, Nebraskas grupa atklāja, ka SARS-CoV-2 anomālijas notiek galvenokārt tajās pašās jomās gan ģenētiski, gan arī strukturāli.

Mutācijas līdzība starp SARS-CoV-2 un arī tā prekursoriem, kas sastāv no cilvēku inficējošā SARS-CoV-1 un arī MERS-CoV, varētu palīdzēt informēt prognozes par to, kā COVID izraisošā infekcija noteikti turpinās progresēt, zinātnieki apgalvoja.

"Vienlaikus skatoties tikai uz vienu vīrusu, problēma ir tā, ka jūs zaudējat koku mežu," apgalvoja Katherine LaTourrette, doktorante Nebraska Complex Biosystems programmā. "Aplūkojot šo lielo ainu, mēs spējām paredzēt SARS-CoV-2 mutācijas raksturs. ”

“Tas nonāk šādos jautājumos: vai vakcīnas būs efektīvas ilgtermiņā? Kuri varianti līst garām? Vai mums ir vajadzīgs šis pastiprinātājs? Vai vakcinētie cilvēki tiks inficēti otro reizi? ”

"Jūs, visticamāk, pārsteidzat to vērša aci"

Infekcijas iedzimtais kods nosaka tā spēju piesārņot šūnas un arī liek tām izveidot vēl vairāk sevis dublikātu. Šis kods ietver pamatvielas jeb nukleotīdus ar anomālijām, kas notiek visur, kur šie nukleotīdi tiek iekļauti, atskaitīti vai savstarpēji apmainīti. Daudzām anomālijām ir maz vai vispār nav rezultātu, tāpat kā mēģinājums uzlauzt detalizētu paroli, pārveidojot vienkārši vienu personību, visticamāk, vairs nedarbosies.

Bet piedāvājot pietiekamas iespējas, infekcija galu galā atklās anomāliju vai anomālijas, kas maina tās arhitektūras savienojumu vai aminoskābju izveidi, kas ir pietiekama, lai palīdzētu tai daudz labāk uzbrukt šūnām un arī pavairot - priekšrocības, kas palīdz tai pārspēt citu stresu. Dažās situācijās pavisam jauns stress var papildus novērst imūno darbību, kas sajaukta ar esošajām injekcijām, pieprasot pilnīgi jaunu injekciju pieaugumu, lai aizsargātu pret to.

LaTourrette un arī viņas padomnieks Hernans Garsija-Ruizs bija drudžaini kontrastējoši mutāciju modeļi infekciju laikā, kas uzbrūk dažādām organiskām valstībām - augiem, kad notika SARS-CoV-2 pandēmija. Lai to izdarītu, zinātnieki novērtēja sekvencētās DNS sadaļas no identiskiem apgabaliem visu kategoriju infekciju genomos. Viņi meklēja īpaši viena punkta anomālijas: sadaļas, kurās faktiski bija pārveidojies tikai viens nukleotīds. Identificējot tos, grupa noskaidroja, vai saistīto augu infekciju laikā rodas īpašas anomālijas, pēc tam šīs anomālijas kartējot ar noderīgām aminoskābju korekcijām infekcijās.

"Daudzas reizes pētniekiem ir īpašs augu vīruss, ko viņi pēta," apgalvoja LaTourrette. “Viņi to ļoti labi zina. Bet mūsu jautājums bija: Liela aina, ko dara ģints? Mēs zinām, ka variācijas nav nejaušas. Tas uzkrājas noteiktos genoma apgabalos, un šie apgabali ir (dažreiz) konsekventi visā ģintī. Tās parasti ir jomas, kas ir svarīgas tādām lietām kā uzņēmēja pielāgošanās - būtībā jomas, kurām būs jāturpina mainīties, lai turpinātu attīstīties kopā ar viņu. ”

"Tātad, kad notika COVID-19, mēs domājām, ka mēs varam lejupielādēt (betakoronavīrusa) sekvences un palaist tās cauruļvadā un redzēt, kur notiek variācijas."

Kad tas tika izdarīts, LaTourrette un arī viņas līdzgaitnieki atklāja, ka it kā veselīgais olbaltumviela, kas izceļas no betakoronavīrusiem un arī slēpj to iekļūšanu tieši saimniekšūnās, saistoties ar receptoriem ārēji, ātri izmaina visus atzītos betakoronavīrusus, kas sastāv no SARS-CoV- 2.

Neskatoties uz tikai 17% SARS-CoV-2 genoma audita pārbaudi, zinātnieki atklāja, ka “hiper-mainīgais” veselīgais olbaltumvielu proteīns līdz šim ir savācis aptuveni 50% no infekcijas pilnīgām anomālijām. Šīs anomālijas rodas tieši tajos pašos genoma apgabalos un arī tajās pašās veselīgā olbaltumvielu pīķa vienībās, kādas tās ir katru dienu dažādos citos betakoronavīrusos.

"Visas mūsu analīzes parādīja, ka izmaiņas tiešām notiek tur," apgalvoja LaTourrette. "Vienalga, kad mēs to skatījāmies, kādu variantu mēs skatījāmies - pīķa proteīns bija galvenais."

Grupa, kā to ir izdarījuši dažādi citi virologi, turklāt beidza, ka SARS-CoV-2 veselīgais olbaltumviela ir traucēta - ka, lai gan tās aminoskābes ir izveidotas tieši tajā pašā pamata dizainā, šim dizainam LaTourrette ir tā sauktā "kāda vijoles telpa". lai pārietu pa labi nedaudz dažādos iestatījumos. Šīs problēmas, viņa apgalvoja, uzskatīja, ka tā arhitektoniskā pielāgošanās spēja, visticamāk, nodrošina arī noderīgu satricinājumu.

"Cilvēkiem var būt nedaudz atšķirīgi šūnu receptori, no cilvēka uz cilvēku," apgalvoja LaTourrette. "Tātad, tad jums ir jābūt (smaile proteīna) receptoram, kas spēj uzņemt šīs mazās maiņas. Ja tas būtu ļoti pasūtīts un tas nevarētu mainīties, tad varbūt tas nevarētu visus inficēt. Bet, izmantojot šo elastību, tas ir daudz labāks vīruss. ”

"Būtībā šī joma ir hiper-mainīga, un tā ir elastīga. Tātad tas ir dubultā sitiens. ”

Šīs augstās īpašības noteikti paliks, lai padarītu SARS-CoV-2 par lielisku pretinieku, kurš prasa modrību, lai novērstu tiešo nākotni, apgalvoja LaTourrette. Bet, lai izprastu tā izturību, ko dažādu citu betakoronavīrusu pārveidojošais fons var darboties kā saprātīgs šīs nākotnes ieskats, ir nepieciešams palīdzēt virologiem un arī vakcinologiem pēc vajadzības plānot.

Vakcīnām, iespējams, būs jāturpina mērķēt uz atšķirīgu veselīgu olbaltumvielu olbaltumvielu, kad attīstās SARS-CoV-2, tomēr runājot ar betakoronavīrusu mutācijas modeļiem, zinātnieki var palīdzēt prognozēt, kuri veselīgā olbaltumvielu domēna vārdi visvairāk mainās, kā arī vismazāk, visticamāk, mainīsies. Un tas varētu padarīt pārcelšanās mērķi daudz vieglāk streikot, apgalvoja LaTourrette.

"Ja jūs aizverat acis, kad metat šautriņu uz šautriņu, tas var aiziet jebkur," viņa apgalvoja. "Bet, aplūkojot citas (betakoronavīrusu) sugas, jums ir ideja par to, kur tā varētu piezemēties. Un jūs, visticamāk, trāpīsit šai vērša acij. ”

Lai gan LaTourrette faktiski šobrīd ir atgriezusies augu valstībā, viņa apgalvoja iespēju pielāgot savu darbu šādai stumšanas funkcijai, kas apstiprināja patīkamu katru reizi, kad apmierinātība palika īsā laikā.

"Mums nokļūšana (pāreja) no augiem uz koronavīrusiem bija patiešām pozitīvs veids, kā parādīt, ka jūs varat izmantot savu zinātni un savas zināšanas un izmantot tās sabiedrības labā," apgalvoja LaTourrette. "Pēdējo pusotru gadu laikā mēs esam redzējuši patiešām lieliskus piemērus, kas mainīja šo pārmaiņu."

"Lai arī šis ir ļoti grūts laiks un ir daudz grūtību, es domāju, ka ir patiešām pozitīvi redzēt zinātnieku apvienošanos un iespēju kopīgi dot savu ieguldījumu kāda mērķa sasniegšanā."

LaTourrette un arī Nebraskas Viroloģijas centra augu patoloģijas asociētais pasniedzējs Garsija-Ruiss veica pētījumu ar pašreizējo maģistra grādu Natāliju Holsti, doktorantu Rosalbu Rodriguez-Peñan un arī Rakelu Arrudu Lemi, kas dodas pie zinātnieka no Brazīlijas.