Коронавірус не уникнув лабораторії, і вчені пояснюють, чому
Одним з найбільш стійких міфів, який циркулював деякий час, є те, що новий коронавірус, який називається вірусом SARS-CoV-2, вдалося врятувати вченим з лабораторії в Ухані, Китай, де спалах спалаху.
Нові дослідження щодо вірусу SARS-CoV-2 можуть протистояти цій теорії. Змішана група вчених із США, Великобританії та Австралії порівняла геном цього нового коронавірусу з іншими шістьма коронавірусами, які раніше заражали людей. Це SARS, MERS та SARS-CoV-2, які можуть спричинити важкі захворювання, а також віруси HKU1, NL63, OC43 та 229E, які зазвичай викликають слабкі симптоми, - писали дослідники у своєму дослідженні 17 березня. Природна медицина.
"Наш аналіз чітко показує, що ГРВІ-CoV-2 не проводиться в лабораторії, і жодним вірусом навмисно не маніпулюють", - написали вони в науковій статті, присвяченій цьому дослідженню, цитованої Live Science.
Крістіан Андерсен, доцент імунології та мікробіології з Scripps Research, та його колеги проаналізували генетичну картину білків-колосків (білків S), що виходять з поверхні вірусу (які утворюють коронавісні колоски в коронавірусі). Коронавірус використовує ці хребти, щоб захопити зовнішні стінки клітин господаря, а потім увійти в них.
Вчені зосередились на генетичних послідовностях, відповідальних за ці білки коронавірусу S. Вони спеціально простежили послідовності генів, що відповідають за дві ключові особливості цих білків-спайків: гачок, званий рецептор-зв'язуючим доменом, той, який чіпляється за клітини-господарі; і сайт розщеплення, що дозволяє вірусу відкриватися і потрапляти в ці клітини.
Білки коронавірусу, результат природного відбору
Цей аналіз показав, що "гачкова" частина білка-спайку еволюціонувала для націлювання на рецептор поза клітинами людини, який називається АСЕ2, який бере участь у регуляції артеріального тиску. Цей рецептор настільки ефективно приєднується до клітин людини, що дослідники стверджують, що колосові білки є результатом природного відбору, а не генної інженерії.
Вірус SARS-CoV-2 є частиною того самого сімейства, що і вірус, що викликає важкий гострий респіраторний синдром (ГРВІ), який поширився по всьому світу майже 20 років тому. Вчені вивчали, чим SARS-CoV відрізняється від SARS-CoV-2 деякими ключовими змінами в генетичному коді. Однак при комп'ютерному моделюванні мутації SARS-CoV-2, здається, не дуже добре допомагають вірусу зв'язуватися з клітинами людини. Якби вчені навмисно задумали цей вірус, вони не вибрали б мутації, які, на думку комп'ютерних моделей, не працюють.
Молекулярна структура коронавірусів SARS-CoV-2, подібних вірусам, виявленим у кажанів та панголінів
Згідно з дослідженням, природа розумніша за вчених, і новий коронавірус знайшов спосіб зазнати кращих мутацій і абсолютно відрізнявся від усього, що могли створити вчені.
У той же час загальна молекулярна структура цього вірусу відрізняється від відомих коронавірусів і більше схожа на віруси, що знаходяться у кажанів та панголінів, які були мало вивчені та, як відомо, не завдають шкоди людині.
"Якби хтось прагнув створити новий коронавірус як патоген, він побудував би його на вірусі, який, як відомо, викликає захворювання", - йдеться в заяві Скріппса.
Звідки взявся коронавірус SARS-CoV-2, який викликає хворобу COVID-19?
Вчені висунули два можливих сценарії походження ГРВІ-CoV-2 у людей. Один сценарій слідує історіям походження інших недавніх коронавірусів, які спричинили хаос для людей. За цим сценарієм вірус заразився безпосередньо від тварини, від циветти у випадку ГРВІ та верблюдів у випадку Близькосхідного респіраторного синдрому (MERS). У випадку з вірусом SARS-CoV-2 дослідники припускають, що тварина була кажаном, який передавав вірус іншій проміжній тварині (можливо, панголіну, як раніше говорили деякі вчені), яка потім передавала вірус людям.
За цим сценарієм генетичні характеристики, які змушують новий коронавірус заражати клітини людини (його патогенні сили), були набуті до того, як вірус SARS-CoV-2 потрапив до людини.
За другим сценарієм ці патогени еволюціонували б лише після того, як вірус перескочив з тварини-господаря на людину. Деякі коронавіруси, що походять з панголінів, мають "гачкову структуру" (цей домен, що зв'язує рецептор), подібну до тієї, що стосується SARS-CoV-2. Таким чином, панголін передає вірус безпосередньо чи опосередковано людині. Тоді, потрапивши всередину людського хазяїна, коронавірус міг еволюціонувати, щоб мати іншу невидиму особливість - місце розщеплення, яке дозволяє йому легко проникати в клітини людини. Як тільки він розвине цю здатність, коронавірус зможе ще більше розповсюджуватися серед людей, зазначають дослідники у своєму дослідженні, аргументуючи, що всі ці технічні деталі можуть допомогти вченим передбачити майбутнє цієї пандемії.
Якщо вірус потрапив у клітини людини в патогенній формі, ймовірність майбутніх спалахів зростає. Вірус може продовжувати циркулювати серед популяції тварин і може повернутися до людей, готових викликати спалах. Шанси таких майбутніх спалахів менші, якщо вірус спочатку повинен потрапити в людську популяцію, а потім розвинути патогенні властивості, зазначають дослідники в дослідженні, опублікованому в Nature.
Рекомендуємо також прочитати: