Фото носит иллюстративный характер. Из открытых источников.
Фото носит иллюстративный характер. Из открытых источников.

Сразу несколько научных исследований посвящены оценке эволюционного потенциала новых вариантов, вызывающих опасения.

 

Исследователи из Великобритании выяснили, что SARS-CoV-2 мутирует почти раз в неделю, — и это вдвое чаще, чем считалось ранее. Работа опубликована в журнале Genome Biology and Evolution.

 

Ученые из университетов Бата и Эдинбурга посчитали, что при более ранних оценках не принимались во внимание мутации, которые не были секвенированы (приводящие к отрицательной селекции, то есть невыгодные для SARS-CoV-2). Вирусы с такими мутациями (приводящими к укорачиванию белков или вызывающими нарушения в их работе) быстро погибали в организме человека. Скорость таких мутаций на самом деле на 49–67 % выше.

 

По словам одного из авторов исследования, профессора Батского университета Лоренса Херста, «если пациент болеет COVID-19 на протяжении более чем недели, вирус может эволюционировать, что в свою очередь может привести к появлению новых вариантов».

 

Австралийские биологи  из университета Мельбурна уверяют, что если раньше SARS-CoV-2 накапливал  в среднем 2 мутации  в месяц, то сейчас 10–15, и именно с увеличением скорости его эволюции связано появление в последнее время нескольких более опасных вариантов.

 

Авторы проанализировали генетические последовательности SARS-CoV-2 из базы данных GISAID и оценили скорость эволюции вдоль ветвей филогенетического дерева вируса в рамках различных эволюционных моделей. Скорость значительно варьирует между вариантами, а появление новых во многом зависит от ее эпизодического увеличения. В отдельные периоды она становится в 4 раза выше фоновой филогенетической, и тогда новые варианты возникают за несколько недель.

 

По расчетам исследователей, для накопления количества мутаций, необходимых для появления «альфа»-варианта, потребовалось 14 недель, для «беты»-, «гамма»- и «дельты» — 4, 17 и 6 недель соответственно. Ключевую роль сыграли мутации в S-белке, отвечающем за проникновение вируса в клетки хозяина, существенно увеличившие трансмиссивность, инфекционность и иммуногенность новых вариантов.

 

Авторы препринта статьи, опубликованной на bioRxiv, оценили перспективы появления новых мутаций в гене S-белка SARS-CoV-2, которые позволили бы ему ускользать от иммунного ответа. Моделирование показало, что у «дельта»-варианта таких возможностей меньше, чем у «гаммы» и вируса дикого типа.

 

Опасным может оказаться новый вариант вируса, рецептор-связывающий домен (RBD) которого прочно схватывается с клеточным рецептором (вирус сохраняет способность поражать клетку) и одновременно непрочно — с нейтрализующими антителами против старых вариантов (вирус легко ускользает от иммунного ответа у переболевших или вакцинированных). Вопрос, насколько вероятно появление новых таких вариантов, особенно волнует ученых. А произойти это может за счет комбинации мутаций, которая изменит структуру RBD, придав ему эти два свойства.

 

Моделирование для «гаммы» и «дельты» дало обнадеживающий результат. Новых мутаций, способных к нарушению взаимодействия с антителами, но не с рецепторами, для этих вариантов не так много. У «дельты» меньше всего шансов эволюционировать в более опасную сторону. У «гамма»-варианта конформация RBD в комплексе с АСЕ2 иная, чем у «дельты» и вируса дикого типа, и во взаимодействие с АСЕ2 вовлечено больше аминокислот, следовательно, и чувствительность к мутациям у него должна быть ниже.

 

Для варианта «гамма» кандидатных мутаций найдено только на 22 % больше, чем у дикого штамма. Тем не менее появление комбинантной мутации гораздо менее вероятно, чем такой, которая снизит эффективность связывания с рецептором. Авторы приходят к выводу, что потенциал для появления вариантов, обеспечивающих уклонение от иммунной системы, у  SARS-CoV-2 весьма ограничен.

 


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

При копировании или цитировании текстов активная гиперссылка обязательна. Все материалы защищены законом Республики Беларусь «Об авторском праве и смежных правах».