Научная группа обнаружила новую, уникальную мутацию в исследовании коронавируса

Научная группа ASU обнаружила новую уникальную мутацию в исследовании коронавируса
                Удаление генома удаляет 27 белковых строительных блоков, называемых аминокислотами, из вспомогательного белка SARS-CoV-2 ORF7a. Этот белок очень похож на иммунный антагонист SARS-CoV 2003 года ORF7a/X4. Кредит: Ефрем Лим, Институт биодизайна АГУ

Поскольку пандемия коронавируса охватила всю территорию США, в дополнение к отслеживанию количества ежедневных случаев COVID существует мировое научное сообщество, занимающееся отслеживанием самого вируса SARS-CoV-2.
                                                                                       

Эфрем Лим возглавляет команду в ASU, которая изучает, как вирус может распространяться, мутировать и адаптироваться со временем.

Чтобы отследить след вируса во всем мире, команда Лим использует новую технологию, называемую секвенированием следующего поколения на Геномной установке ASU, для быстрого считывания всех 30 000 химических букв генетического кода SARS-CoV-2, называемого геном. .

Каждая последовательность хранится во всемирном генном банке, управляемом некоммерческой научной организацией GISAID. На сегодняшний день более 16 000 последовательностей SARS-CoV-2 были размещены в базе данных GISAID EpiCoVTM. Данные последовательности показывают, что SARS-CoV-2 произошел из единственного источника из Ухани, Китай, в то время как во многих первых проанализированных случаях в Аризоне наиболее вероятным источником было путешествие из Европы.

Теперь, используя пул из 382 образцов мазков из носа, полученных из возможных случаев COVID-19 в Аризоне, команда Лим обнаружила мутацию SARS-CoV-2, которая никогда ранее не обнаруживалась, где 81 буква исчезла навсегда удален из генома.

Исследование было опубликовано в онлайн-версии Журнала вирусологии.

Лим говорит, что, как только он предоставил данные рукописи на сервере препринтов medRxiv, это вызвало интерес во всем мире со стороны научного сообщества, включая Всемирную организацию здравоохранения.

«Одна из причин, по которой эта мутация представляет интерес, заключается в том, что она отражает большое удаление, возникшее во время вспышки атипичной пневмонии в 2003 году», — сказал Лим, доцент в Институте биодизайна ASU. Во время средней и поздней фаз эпидемии атипичной пневмонии SARS-CoV накапливал мутации, которые ослабляли вирус. Ученые считают, что ослабленный вирус, вызывающий менее тяжелое заболевание, может иметь избирательное преимущество, если он способен эффективно распространяться среди населения людьми, которые заражены неосознанно.

Насмешка над тем, что именно это означает, представляет большой интерес для Лима и его коллег. Исследовательская группа АГУ включает в себя Ларинду А. Холланд, Эмили А. Кэлин, Рабию Максуд, Берекет Эстифанос, Лили И. Ву, Арвинда Варсани, Рольфа У. Халдена, Бренду Дж. Хогу и Мэтью Скотча.

Вирусологическая бригада ASU была настроена на проведение исследований вирусов сезонного гриппа, но когда 26 января 2020 года у человека из Аризоны был обнаружен 3-й случай COVID-19, они знали, что у них есть все технические и научные навыки для быстрого поворот к изучению распространения SARS-CoV-2.

«Для ASU это была научная возможность на протяжении всей жизни внести свой вклад в понимание того, как этот вирус распространяется в нашем сообществе», — сказал Лим. «Как команда, мы знали, что можем существенно изменить ситуацию».

Все положительные случаи показывают, что вирусные геномы SARS-CoV-2 отличались друг от друга, то есть они были независимы друг от друга. Это указывает на то, что новые случаи были связаны не с первым случаем в Аризоне в январе, а с результатом недавних поездок из разных мест.

В случае мутации с парой 81-оснований, поскольку она никогда ранее не обнаруживалась в базе данных GISAID, она также может дать представление о том, как вирус делает людей больными. Это может также послужить новой отправной точкой для других ученых в разработке противовирусных препаратов или разработке новых вакцин.

SARS-CoV-2 производит вспомогательные белки, которые помогают ему заражать организм человека, размножаться и в конечном итоге распространяться от человека к человеку. Удаление генома удаляет 27 белковых строительных блоков, называемых аминокислотами, из вспомогательного белка SARS-CoV-2 ORF7a. Этот белок очень похож на иммунный антагонист SARS-CoV 2003 года ORF7a/X4.

Команда ASU сейчас усердно работает над дальнейшими экспериментами, чтобы понять функциональные последствия вирусной мутации. Считается, что вирусный белок помогает SARS-CoV-2 избежать защиты человека, в конечном итоге убивая клетки. Это освобождает вирус для заражения других клеток в результате каскадной цепной реакции, которая может быстро заставить вирус копировать себя по всему организму, что в конечном итоге вызывает серьезные симптомы COVID-19 через 8-14 дней после первоначальной инфекции.

Лим указывает, что на сегодняшний день секвенировано только 16 000 геномов SARS-CoV-2, что составляет менее 0,5% циркулирующих штаммов. В настоящее время в мире насчитывается более 3,5 миллионов подтвержденных случаев COVID-19.

Группа Лим объединилась с TGen, UA и Университетом Северной Аризоны, чтобы продолжить отслеживание различных генетических штаммов нового коронавируса. Вместе, недавно созданный Аризонский союз геномики COVID-19 (ACGU) надеется использовать анализ больших данных и генетическое картирование, чтобы дать медицинским работникам Аризоны и государственным политикам преимущество в борьбе с растущей пандемией.

Похожие новости

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *