Tartalomjegyzék:

A Legaggasztóbb Mutációk öt Feltörekvő Koronavírus Változatban
A Legaggasztóbb Mutációk öt Feltörekvő Koronavírus Változatban

Videó: A Legaggasztóbb Mutációk öt Feltörekvő Koronavírus Változatban

Отличия серверных жестких дисков от десктопных
Videó: Koronavírus mutációk – PTE 2023, Február
Anonim

Itt található egy útmutató a COVID-t okozó vírus és genetikai változások új verzióihoz, amelyek fertőzőbbé és kitérőbbé tehetik őket a szervezetben.

A legaggasztóbb mutációk öt feltörekvő koronavírus változatban
A legaggasztóbb mutációk öt feltörekvő koronavírus változatban

Amikor tavaly télen a koronavírus SARS-CoV-2 robbant be a világra, a tudósok tudták, hogy ez rossz. De azt is gondolták, hogy stabil. A koronavírusok nem mutálódnak olyan könnyen, mint az influenzát, a hepatitist vagy az AIDS-et okozó vírusok, például egy olyan molekuláris „lektorálási” rendszernek köszönhetően, amelyet a SARS-CoV-2 és rokonai a replikáció során a káros genetikai hibák megelőzésére használnak.

A kutatóknak csak részben volt igazuk. A vírus valóban rossz, de mégsem olyan stabil. A SARS-CoV-2 azóta szerez kisebb véletlenszerű mutációkat, amióta állatokról emberekre ugrik. Ezek a mutációk előfordulhatnak egybetűs elírások formájában a vírus genetikai kódjában, vagy deléciók vagy hosszabb szakaszok inszerciói. Amikor előfordul, a legtöbb mutáció vagy megöli a vírust, vagy nem okoz változást annak szerkezetében vagy viselkedésében.

De az elmúlt hónapokban az eredeti vírusnak (más néven vad típusnak) számos új változatát észlelték, amelyek úgy tűnik, hogy jelentős változásokat okoznak a kórokozó működésében, beleértve annak fertőzőségét is. Ezek a vírusverziók látszólag gyorsan egymás után felbukkantak a különböző földrajzi régiókban, például az Egyesült Királyságban, Dél-Afrikában és Brazíliában, és egyes esetekben felülmúlják a meglévő változatokat. Bár a jobb megfigyelési és szekvenálási erőfeszítések részben megmagyarázhatják, miért jelennek meg ezek a variánsok most, a mintáikban némi ismétlés arra utal, hogy a mutációk nem véletlenszerűek.

.

"Amit látunk, az hasonló mutációk, amelyek több helyen is felmerülnek" - mondja Adam Lauring, a Michigani Egyetem virológusa. "Ez eléggé sugallja, hogy ezek a mutációk valamit csinálnak.".

Pontosabban úgy tűnik, hogy segítik a vírust könnyebben továbbterjeszteni és elkerülni az immunrendszert. Ebben a hónapban a kutatók először számoltak be arról, hogy a COVID-ben szenvedő egyének antitestjei nem semlegesítették teljesen a Dél-Afrikában először azonosított változatot. Úgy tűnik, hogy néhány, a betegségből felépült embert újból megfertőztek a mutáns vírussal.

Eddig úgy tűnik, hogy a Moderna és a Pfizer által készített oltások az új változatok ellen hatnak, bár a Moderna megkezdte az új variánsok specifikus emlékeztetőjének fejlesztését. Mivel ez a két vakcina több mint 90 százalékos hatékonysággal rendelkezik, a hatékonyság enyhe csökkenése még mindig megéri őket használni - állítják szakértők.

"Optimista vagyok, hogy ez nem fogja veszélyeztetni a [COVID oltásokat], de nyilvánvalóan ezt szorosan figyelnünk kell" - mondja Lauring. Az elkövetkező években hozzáteszi, hogy a vállalatoknak szükségük lehet az oltások újrakészítésére és a frissített verziók adminisztrációjára, ugyanúgy, ahogyan az influenza elleni oltásokat évente felülvizsgálják. A legtöbb vakcina sokkal erősebb immunreakciót okoz, mint egy természetes vírusfertőzés. A vakcinával kapcsolatos klinikai vizsgálatok során a Moderna azt találta, hogy az oltás után termelődött antitestek tovább tarthatnak, mint a SARS-CoV-2 fertőzés után természetesen termelődött antitestek.

Íme az öt legkiemelkedőbb változat, a kutatók első észlelési sorrendjében. Ez a névsor azonosítja az egyes változatok első látási helyét, és megadja a tudósok technikai nevét vagy neveit. (A változatok elnevezése némi zavart okozott, mert a különböző kutatócsoportok különböző rendszereket alkalmaznak. Ez a lista az egyes változatok ősi származásán alapuló egyet használ, de egyes változatoknak még mindig több neve van). A bejegyzések emellett kiemelik az egyes változatok fontos mutációit, amelyeket betűk és számok jelölnek, amelyek jelzik a pozíciójukat a vírusgenom szekvenciájában, és leírják, hogy a tudósok mit tudnak vagy gyanítanak e változásokról.

Spanyolország

Nevek: 20A.EU1, B.1.177

Figyelemre méltó mutáció: A222V

A 20A.EU1 variáns, amelyet először Spanyolországban azonosítottak, A222V nevű mutációt tartalmaz a vírus tüskefehérjéjén. A tüske a SARS-CoV-2 egyik olyan alkotóeleme, amely az emberi sejteken az ACE2 nevű receptorhoz kötődik, és ez a kötődés elősegíti a vírus bejutását a sejtekbe és megfertőzésüket. A tüskefehérje a kórokozónak az a része is, amelyre az emberi antitestek irányulnak, amikor visszavágnak a fertőzés ellen. Laboratóriumi vizsgálatok során az emberi antitestek valamivel kevésbé voltak hatékonyak az A222V mutációval rendelkező vírusok semlegesítésében. Néhány hónap alatt a 20A.EU1 variáns vált meghatározóvá Európában. Az epidemiológusok soha nem láttak bizonyítékot arra, hogy az az eredetinél jobban átterjedne. A kutatók úgy vélik, hogy amikor Európa tavaly nyáron megkezdte az utazási korlátozások feloldását, a Spanyolországban domináns változat elterjedt az egész kontinensen.

Egyesült Királyság

Név: 20I / 501Y.V1, VOC 202012/01, B.1.1.7

Nevezetes mutáció: N501Y

Az Egyesült Királyság tudósai egy ideje figyelték a B.1.1.7 változatot, mielőtt decemberben bejelentették, hogy az legalább 50 százalékkal továbbterjedtebb lehet, mint az eredeti forma. Ez a bejelentés epidemiológiai adatokon alapult, amelyek azt mutatták, hogy a vírus gyorsan terjed az egész országban. Ez nemzetközi utazási tilalmakhoz és szigorúbb lezárási intézkedésekhez vezetett az Egyesült Királyságban.

A B.1.1.7 variáns 17 mutációt tartalmaz, köztük több a tüskefehérjében. Egyikükről, az N501Y-ről kiderült, hogy segít a vírusnak szorosabban kötődni az ACE2 sejtreceptorhoz. Nem világos azonban, hogy a variáns fokozott fertőzősége önmagában az N501Y-ből származik-e, vagy más tüskefehérje-mutációk valamilyen kombinációját tartalmazza.

A kezdeti aggodalmak ellenére nincs valódi bizonyíték arra, hogy a változat a gyermekeknél fertőzőbb lenne, mint az eredeti - mondja Sharon Peacock, a Cambridge-i Egyetem mikrobiológusa, aki a COVID-19 Genomics UK (COG-UK) konzorcium ügyvezető igazgatója amely elemzi a vírus genetikai változásait. A Pfizer és a Moderna is úgy gondolja, hogy a COVID-19 vakcináik továbbra is működni fognak a B.1.1.7 ellen. Az Egyesült Királyság legújabb adatai arra utalnak, hogy a variáns halálosabb lehet, mint az eredeti, de az elemzések előzetesek.

A B.1.1.7 kiemelkedik, mert annyi mutációt halmozott fel, nyilván egyszerre. Lauring és mások azt gyanítják, hogy ezek a mutációk egy immunhiányos betegen belül keletkezhettek, aki hosszú ideig fertőzött volt, mert ez a személy nem volt képes leküzdeni a vírust. Valószínű, hogy ezek közül a változások közül csak néhány adott evolúciós előnyt a variánsnak, és lehetővé tette, hogy gyorsan elterjedjen az Egyesült Királyságban - mondja Scott Weaver, a Galvestoni Texas Egyetem Orvosi Kirendeltségének mikrobiológusa. A többiek egyszerűen együtt voltak az útra.

Dél-Afrika

Név: 20H / 501Y.V2, B.1.351

Figyelemre méltó mutációk: E484K, N501Y, K417N

A B.1.351 változat nagyjából egy időben jelent meg a B.1.1.7 változatával, és gyorsan elterjedt Dél-Afrikában, hogy az ország domináns változatává váljon. Az európai megfelelőhöz hasonlóan a B.1.351 tartalmazza az N501Y mutációt, bár a bizonyítékok úgy tűnik, hogy a két változat egymástól függetlenül keletkezett. De a tudósokat jobban aggasztja az E484K nevű másik mutáció, amely a dél-afrikai változatban jelenik meg. A genetikai változás segítheti a vírust az immunrendszer és az oltások elkerülésében.

Élesztősejtek segítségével Jesse Bloom evolúciós és számítási biológus, a seattle-i Fred Hutchinson Rákkutató Központ és laboratóriuma egy tüskefehérje-sorozatot hozott létre, a genetikai mutációk által vezérelhető több mint 3 800 lehetséges fehérjekomponens-változás szinte mindegyikével. Ezután a tudósok tesztelték, hogy az emberi antitestek milyen jól vagy gyengén kötődnek az egyes megváltozott tüskékhez. Megállapították, hogy az E484K és a hasonló mutációk a fehérje adott pontján akár tízszer nehezebbé tették az antitestek megkötését a tüskében egyes embereknél. Bloom laboratóriuma azt is megállapította, hogy egyes antitest koktélok, például a Regeneron és Eli Lilly gyógyszer- és biotechnológiai vállalatok által jelenleg tesztelt koktélok kevésbé hatékonyak lehetnek a B.1.351 variánsban jelenlévő mutációkkal szemben.

Ennek a hónapnak a végén a dél-afrikai kutatók kiadtak egy preprint vizsgálatot (még nem vizsgálták szakértői véleményt), amely azt mutatta, hogy a COVID-betegek antitesttartalmú széruma lényegesen kevésbé volt hatékony ennek a variánsnak a semlegesítésében. Egy másik, január 26-án közzétett előzetes nyomtatványban a tudósok arról számoltak be, hogy a B.1.351-et a Pfizer vagy a Moderna vakcinával oltott emberektől vett szérumba helyezték. Ebben a szérumban találtak antitesteket, amelyek az eredeti vírussal szembeni aktivitásukhoz képest csökkent mutáns neutralizáló aktivitást mutattak.

A kémcsövekben lévő antitestek azonban nem ugyanazok, mint a valódi emberek oltásai. Mindkét vakcina annyi antitestet termel, hogy az aktivitás csökkenése még elegendő mennyiséget hagyhat a vírus semlegesítésére. A vakcinák az immunrendszer egyéb védő komponenseit is stimulálják. Ennek ellenére a Moderna megkezdte az új változatokra specifikus emlékeztető felvétel elkészítését.

Brazília

Nevek: B.1.1.28, VOC202101 / 02, 20J / 501Y.V3, P.1

Nevezetes mutációk: E484K, K417N / T, N501Y

Nevek: VUI202101 / 01, P.2

Nevezetes mutáció: E484K

Januárban a kutatók arról számoltak be, hogy két új változatot fedeztek fel Brazíliában, mindkettő valamivel régebbi közös ősvariáns leszármazottja. Bár mutációkat osztanak meg más újonnan felfedezett verziókkal, úgy tűnik, hogy ettől a változattól függetlenül keletkeztek.

A kettő közül a kutatók jelenleg jobban aggódnak a P.1 miatt. Ez a variáns több mutációt tartalmaz, mint a P.2 (bár mindkettő E484K-val rendelkezik), és Japánban és más országokban már látták. Bár lehetséges, hogy a P.1 mutációit immunhiányos egyénben halmozta fel, Emma Hodcroft, a svájci Berni Egyetem genetikai kutatója szerint nehezebb lehet meghatározni azt az időpontot és helyet, amikor ez a variáns először létrejött, mert Brazília nem szekvenciázik közel annyi vírusminta, mint az Egyesült Királyságban

Hodcroft rámutat, hogy Brazíliában és Dél-Afrikában is jelentős COVID-járvány volt 2020-ban. Annyi fertőzött embernél antitestek keletkeznek a vírus ellen, amelynek az a változata, amely kikerülheti az immunrendszert, és újra megfertőzheti a gyógyult embert, erős előnnyel járhat, majd népességben szélesebb körben elterjedt.

Vírusos terjedés és változás

Bár a tüskefehérje-variánsok hirtelen látszólagos megjelenése aggodalomra ad okot, a kutatók szerint nincs bizonyíték arra, hogy a vírus olyan alapvető módon változott volna meg, amely lehetővé tenné a gyorsabb mutációt. A legvalószínűbb Lauring szerint az, hogy a rengeteg COVID-eset világszerte számos lehetőséget enged a vírusnak egy kicsit megváltozni. Minden fertőzött ember lényegében esély arra, hogy a SARS-CoV-2 újra feltalálja magát. "Ennek egy része evolúció, de nagy része epidemiológia" - mondja Lauring. Összességében „a vírus egyre jobb vírusnak lenni”.

Itt olvashat többet a Scientific American koronavírus-járványáról. És olvassa el a tudósítást a nemzetközi magazinhálózatunkról itt.

A téma által népszerű