Мутации в SARS-CoV-2 дают представление об эволюции вируса

Мутации в SARS-CoV-2 дают представление об эволюции вируса

Анализируя геномы вируса от более чем 7500 человек, инфицированных Covid-19, исследовательская группа под руководством UCL охарактеризовала модели разнообразия генома вируса SARS-CoV-2, предлагая подсказки для направления лекарств и целей вакцин.

Исследование, проведенное Институтом генетики UCL, выявило около 200 повторяющихся генетических мутаций в вирусе, подчеркивая, как он может адаптироваться и развиваться в организме человека.

Исследователи обнаружили, что значительная доля глобального генетического разнообразия SARS-CoV-2 обнаружена во всех наиболее пострадавших странах, что предполагает широкую глобальную передачу с самого начала эпидемии и отсутствие единичных «нулей пациентов» в большинстве стран.

Результаты, опубликованные сегодня в Infection, Genetics and Evolution , также подтверждают, что вирус появился только недавно в конце 2019 года, прежде чем быстро распространился по всему миру. Ученые проанализировали появление геномного разнообразия в SARS-CoV-2, новом коронавирусе, вызывающем Covid-19, путем скрининга геномов более 7500 вирусов от инфицированных пациентов по всему миру. Они определили 198 мутаций, которые, по-видимому, независимо происходили более одного раза, что может помочь понять, как вирус адаптируется.

Со-ведущий автор, профессор Франсуа Баллу (UCL Genetics Institute), сказал: «Все вирусы мутируют естественным образом. Мутации сами по себе не являются плохой вещью, и нет никаких оснований предполагать, что SARS-CoV-2 мутирует быстрее или медленнее, чем ожидалось. До сих пор мы не могу сказать, становится ли SARS-CoV-2 более или менее смертельным и заразным “.

Выявленные небольшие генетические изменения или мутации не были равномерно распределены по геному вируса. Поскольку некоторые части генома имели очень мало мутаций, исследователи говорят, что эти инвариантные части вируса могут быть лучшими мишенями для разработки лекарств и вакцин.

«Основная проблема для победы над вирусами заключается в том, что вакцина или лекарство могут перестать быть эффективными, если вирус мутировал. Если мы сосредоточим наши усилия на тех частях вируса, которые с меньшей вероятностью мутируют, у нас больше шансов разработать лекарства, которые будет эффективным в долгосрочной перспективе “, объяснил профессор Баллу.

«Нам необходимо разработать лекарства и вакцины, от которых вирус не может быть легко обойден».

Со-ведущий автор доктор Люси ван Дорп (UCL Genetics Institute) добавил: «Все еще очень мало генетических различий или мутаций между вирусами. Мы обнаружили, что некоторые из этих различий возникали многократно, независимо друг от друга во время пандемии – мы должны продолжать следить за ними по мере появления новых геномов и проводить исследования, чтобы точно понять, что они делают ».

Полученные результаты дополняют растущее количество свидетельств того, что вирусы SARS-CoV-2 имеют общего предка с конца 2019 года, что позволяет предположить, что это произошло, когда вирус прыгнул с предыдущего животного-хозяина на людей. Это означает, что наиболее вероятно, что вирус, вызывающий Covid-19, находился в человеческом кровообращении еще до того, как был впервые обнаружен.

Во многих странах, в том числе в Великобритании, выборка вирусов была почти такой же, как и во всем мире, что означает, что вирус попадал в Великобританию много раз независимо, а не через какой-либо один индексный случай.

Исследовательская группа разработала новое интерактивное онлайн-приложение с открытым исходным кодом, чтобы исследователи по всему миру могли также просматривать геномы вируса и применять аналогичные подходы, чтобы лучше понять его эволюцию.

Д-р ван Дорп сказал: «Возможность анализировать такое необычайное количество вирусных геномов в течение первых нескольких месяцев пандемии может иметь неоценимое значение для усилий по разработке лекарств и демонстрирует, насколько далеко продвинулись геномные исследования даже за последнее десятилетие. Мы все благодаря огромным усилиям сотен исследователей во всем мире, которые занимаются секвенированием вирусных геномов и делают их доступными в Интернете ».

Исследование проводилось учеными факультетов естественных наук и медицинских наук UCL, а также коллегами из Cirad и Université de la Reunion, Оксфордского университета и Имперского колледжа Лондона, при поддержке инициативы НФКП Newton Fund UK-China и биотехнологии. и Научный совет по биологическим наукам (BBSRC).