Evoluția mutațiilor virale la SARS-CoV-2

Cercetătorii au monitorizat de-a lungul timpului rata de mutație a SARS-CoV-2 la nivelul proteomului viral. Ei au început cu studierea primului genom al noului coronavirus (din luna ianuarie a anului 2020), ajungând la peste 15.300 de genomuri în luna mai. Rezultatele arată că anumite regiuni suferă noi mutații, ceea ce indică o continuă adaptare la mediul de viață al gazdei. Totuși, rata de mutație în alte regiuni pare să încetinească, rămânând doar proteinele cheie.
Studiul a fost publicat în Evolutionary Bioinformatics.

Chiar dacă virusul este într-o continuă schimbare, el păstrează proteinele cheie. Aceasta ar putea fi o veste bună în ceea ce privește tratamentul împotriva COVID-19.

Potrivit autorilor studiului, în procesul de dezvoltare al unui vaccin trebuie cunoscut locul unde se atașează anticorpii la virus. Mutațiile pot schimba totul, afectând sinteza proteică și forma proteinelor. Astfel, o țintă pentru anticorpi s-ar putea transfera de la suprafața unei proteine la interiorul ei iar anticorpii ar putea să nu mai ajungă la locul dorit. Cunoașterea proteinelor și structurilor la care se atașează anticorpii poate ajuta la descoperirea unui vaccin eficient, precum și a unor tratamente împotriva SARS-CoV-2.

Conform cercetătorilor, rata de mutație virală a început să scadă în luna aprilie, după o perioadă inițială de transformări rapide. De atunci a început să se stabilizeze proteina spike.

Oamenii de știință au descoperit că acidul aspartic, un aminoacid de pe poziția 614 a proteinei spike a fost înlocuit de glicină, un alt aminoacid. Se pare că mutația a avut loc la nivelul întregii populații virale în lunile martie și aprilie.

Proteina spike, formată din 2 domenii principale, se atașează la celulele umane, favorizând pătrunderea și replicarea virală. Mutația 614 întrerupe o legătură importantă între domeniile distincte ale proteinei și subunitățile proteice.
Într-un studiu anterior, mutația 614 s-a asociat cu o încărcătură virală crescută și o contagiozitate mare, fără niciun efect asupra severității bolii. Totuși, alt studiu a determinat o corelație între mutația 614 și rata mare de deces. Chiar dacă efectele mutației asupra virulenței trebuie confirmate în alte cercetări, aceasta mediază cu siguranță intrarea în celulă gazdă, fiind importantă pentru înțelegerea transmiterii și răspândirii noului coronavirus.

De asemenea, situsurile de la nivelul altor două proteine au devenit mai stabile începând cu luna aprilie, inclusiv polimeraza NSP12, care copiază ARN-ul viral, și helicaza NSP13, care corectează lanțurile de ARN dublu catenar.
Mai mult, cercetătorii au descoperit că anumitor regiuni ale proteomului viral le creștea variabilitatea de-a lungul timpului. Mai exact, ei au observat o rată crescută a mutațiilor în nucleocapsidă, care împachetează ARN-ul viral, și în viroporina 3a, care creează pori de intrare în celulă gazdă. Acest două proteine ar putea influența răspunsul organismului la virus, explicând probabil răspunsurile hiperimune care au determinat în unele cazuri decesul pacienților.

sursa: Science Daily