Эволюция мутаций вируса SARS-CoV-2: от быстрых изменений к стабилизации

Исследователи из Университета Иллинойса, проанализировав более 15 300 геномов SARS-CoV-2 с января по май 2020 года, обнаружили, что вирус переходит от быстрой адаптации к стабилизации ключевых белков. Это может иметь как негативные, так и позитивные последствия.

Стабилизация ключевых белков

Начиная с апреля скорость мутаций в целом замедлилась. Стабилизировались три важных белка:

  • S-белок (спайк): Мутация в позиции 614 (замена аспарагиновой кислоты на глицин) стала доминирующей в популяции вируса к марту-апрелю. Исходный вариант белка теперь почти не встречается. Эта мутация разрывает важную связь между доменами и субъединицами спайка, предположительно увеличивая инфекционность.
  • Полимераза NSP12: отвечает за репликацию вирусной РНК.
  • Хеликаза NSP13: отвечает за корректуру реплицированной РНК.

«Все три мутации, судя по всему, скоординированы друг с другом... они следуют одному и тому же эволюционному процессу», — отмечает старший автор исследования Густаво Каэтано-Аноллес.

Потенциальные последствия

  • Плохая новость: вирус сохраняет наиболее полезные для себя черты.
  • Хорошая новость: стабилизация белков — это «важная информация для разработки вакцин и других методов терапии», так как мишени для антител становятся более предсказуемыми, говорит первый автор Тре Томашевски.

Зоны повышенной изменчивости

Исследователи также выявили области, где мутационная активность, наоборот, растет:

Именно эти белки блокируют бета-интерфероновый путь — ключевую часть нашей противовирусной защиты. Их мутации могут объяснять неконтролируемые иммунные реакции, ведущие к тяжелым исходам COVID-19.

Вывод

Понимание траектории мутаций вируса необходимо для разработки терапии и вакцин. Исследователи продолжат отслеживать изменения SARS-CoV-2 в рамках инициативы GISAID.

2020-10-26