Вирусът е най-идеално адаптиран за заразяване на човешки клетки - за разлика от клетките на прилеп или панголин, което отново повдига въпроси за произхода му. Това установиха учени с помощта на компютърно моделиране за изследване на SARS-CoV-2, вирусът, който причини пандемията от COVID-19.
В статия, публикувана в списание Nature Scientific Reports, австралийски учени описват как са използвали високоефективно компютърно моделиране на формата на вируса SARS-CoV-2 в началото на пандемията, за да предскажат способността му да заразява хората и група от 12 домашни и екзотични животни.
Проучването е имало за цел да помогне за идентифицирането на всеки междинен животински вектор, който би могъл да е изиграл роля при предаването на вируса от прилепите на хората, и да разбере всеки риск, породен от податливостта на близки до човека животни като котки и кучета и селскостопански животни като крави, овце, прасета и коне.
Учените от Университета Флиндърс и Университета Ла Троб са използвали геномни данни от 12-те животински вида, за да създадат старателно компютърни модели на ключовите АСЕ2 рецептори за всеки вид. След това тези модели са използвани за изчисляване на силата на свързване на шиповия протеин на SARS-CoV-2 към ACE2 рецептора на всеки вид.
Изненадващо резултатите показват, че SARS-CoV-2 се свързва с ACE2 върху човешките клетки по-плътно от който и да е от тестваните животински видове, включително прилепите и панголините. Ако SARS-CoV-2 произхожда от един от тестваните животински видове, нормално е да се очаква да показва най-високо свързване с вируса.
„Хората показаха най-силно свързване с шиповия протеин, съответстващо на висока чувствителност към вируса, но това е много изненадващо, ако животно е първоначалният източник на инфекцията при хората“, коментира Дейвид Уинклер (David Winkler), професор от Университета Ла Троб.
Констатациите, първоначално публикувани на сървъра за предпечат ArXiv, вече са рецензирани и публикувани в Scientific Reports.
"Компютърното моделиране установи, че способността на вируса да се свързва с ACE2 протеина на прилеп е лоша в сравнение със способността му да се свързва с човешки клетки. Това ни говори, че вирусът не се предава директно от прилепите на хората. Следователно, ако вирусът има естествен източник, той би могъл да дойде при хората само чрез вид-посредник, който все още не е открит", отбелязва професор Николай Петровски (Nikolai Petrovsky) от Университета Флиндерс.
Компютърното моделиране на екипа показва, че вирусът SARS-CoV-2 добре се свързва и с ACE2 на панголини, рядък екзотичен мравояд, обитаващ някои части на Югоизточна Азия, който понякога се използва като храна или традиционни лекарства. Професор Уинклер съобщава, че панголините са показали най-голяма сила на свързване с шиповия протеин от всички животни, които изследването е разглеждало - значително по-висока от прилепите, маймуните и змиите.
„Въпреки че в началото на пандемията някои учени неправилно предполагаха, че са открили SARS-CoV-2 в панголини, това се дължи на недоразумение и това твърдение бързо се оттегля, тъй като панголиновият коронавирус, описан от тях, има по-малко от 90% генетично сходство с SARS-CoV-2 и следователно не може да бъде негов предшественик", отбелязва професор Петровски.
Това проучване и други обаче показват, че специфичната част от панголиновия протеина на коронавирус на панголин, който свързва ACE2, е почти идентична с тази на протеина на SARS-CoV-2.
"Това споделяне на почти идентичен шипов протеин почти със сигурност обяснява защо SARS-CoV-2 се свързва толкова добре с панголиновия ACE2. Панголиновият шипов протеин и и този на SARS-CoV-2 може да са развили сходства чрез процес на конвергентна еволюция, генетична рекомбинация между вируси, или чрез генно инженерство, при това в момента няма начин, по който да се направи разлика между тези възможности“, подчертава професор Петровски.
„Като цяло, като оставим настрана интригуващите резултати от панголиновия ACE2 рецептор, нашето проучване показа, че вирусът COVID-19 е много добре адаптиран да заразява хората“.
„Също така установихме, че някои опитомени животни като котки, кучета и крави също вероятно са податливи на инфекция с SARS-CoV-2“, добавя професор Уинклер.
В момента изключително важният и отворен въпрос за това как вирусът е заразил хората, има две основни обяснения. Вирусът може да е преминал към хората от прилепи чрез животно-посредник, което все още не е открито (зоонозен произход), но все още не може да се изключи хипотезата, че е бил изпуснат случайно от лаборатория по вирусология. Необходимо е задълбочено научно, основано на доказателства разследване, за да се определи кое от тези обяснения е вярно.
Как и къде вирусът SARS-CoV-2 се е адаптирал да стане толкова ефективен човешки патоген, остава загадка, заключават учените, добавяйки, че намирането на произхода на заболяването ще помогне в усилията за защита на човечеството срещу бъдещи коронавирусни пандемии.
Справка: Sakshi Piplani et al, In silico comparison of SARS-CoV-2 spike protein-ACE2 binding affinities across species and implications for virus origin, Scientific Reports (2021). DOI: 10.1038/s41598-021-92388-5
Източник: COVID-19 origins still a mystery: Study finds virus was 'highly human adapted'
Flinders University
Още по темата
Медицина
Учен възстановява данните за коронавирусни декодирания, тайно изтрити миналата година в Ухан
Животът
Китай трябва да сподели медицинските досиета на болните през есента на 2019 г. служители на лабораторията в Ухан
Животът
Как да предотвратим нова пандемия със самопространяваща се ваксина
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари