ЛЕНТА

11 участков генома оказались важны для высокой патогенности вирусов семьи SARS и MERS

Auslander et al. / biorxiv.rg

Исследователи обнаружили у коронавирусов черты, позволяющие предсказать их опасность в случае «перепрыгивания» с основного хозяина на человека. Геномы малоопасных штаммов и их родственников отличаются от семьи SARS и MERS в 11 участках, шесть из которых расположены в последовательностях генов S- и N-белков. Препринт работы выложен сайте biorxiv.org.

На сегодняшний день известно семь штаммов заразных для человека коронавирусов. Четыре из них имеют ограниченный район распространения и относительно безобидны, а три остальных — SARS-CoV, SARS-CoV-2 и MERS — спровоцировали вспышки разного масштаба с массовыми смертельными исходами. Исследователи сравнили геномы этих вирусов и выяснили какие участки важны для высокой патогенности вируса. Этот вопрос неоднократно поднимался: мы уже знаем какие особенности выделяют геном SARS-CoV-2 среди других коронавирусов (для этого его геном сравнили со всеми остальными) и какие именно последовательности важны для перепрыгивания SARS и MERS с животных на человека (для этого сравнивают геномы вирусов поражающих человека и их ближайших родственников в животных).

Новая работа предлагает взглянуть на те же данные под другим углом. SARS, MERS и родственные им вирусы животных образуют отдельную семью, и группа исследователей под руководством Квгения Кунина (Evgene Koonin) из NCBI выяснили, чем эта семья отличается от других, неспособных вызывать столь опасных болезней.

Auslander et al. / biorxiv.rg

Поделиться

В анализ попал 3001 геном, 944 из которых принадлежат семи патогенным для человека штаммам. Все они были выравнены между собой, а затем при помощи SVM в данных искали ключевые участки ДНК, по которым можно было бы предсказать опасность вируса для человека. Всего нашлось 11 участков, 6 из которых пришлось на гены S-белка и белка нуклеокапсида (N-белок), — основы для упаковки РНК вируса.

Положение найденных участков на геноме вируса

Auslander et al. / biorxiv.rg

Поделиться

У вирусов из группы SARS и MERS в N-белке произошли изменения в участках, необходимых для импорта и экспорта в ядро клетки. Сигнальные последовательности, по которым ферменты узнают, где должен находиться белок, и переносят его туда, стали заметнее в этой группе штаммов. Это значит, что, по-видимому, правильная локализация этого белка играет важную роль в развитии патогенности.

К уникальным характеристикам S-белка SARS-CoV-2 относятся последовательности места разреза этого белка и участка, которым он узнает человеческий рецептор ACE2. Если же посмотреть на всю его опасную семью, то окажется, что у ее членов на участке, узнающем ACE2, дополнительно есть небольшая вставка в геном, и еще две в другом домене, который необходим для того, чтобы вирус мог поближе «подтянуться» к мембране клетки. Интересно, что в случаях MERS и SARS они произошли независимо, — это видно по тому, что сами последовательности вставки у них разные. Несмотря на это, авторы предполагают что в обоих случаях вставки на участке узнавания рецептора ACE2 добавили вирусу гибкости, облегчив ему последующую смену хозяев.

За актуальными исследованиями и последними новостями о коронавирусе SARS-CoV-2 можно подробно следить в отдельной теме «Коронавирусные хроники».

Вера Мухина

источник

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Кнопка «Наверх»
Do NOT follow this link or you will be banned from the site!
Установите приложение MEGANEWS на Google Play
УСТАНОВИТЬ
Закрыть
Закрыть

Обнаружен Adblock

Поддержите нас, пожалуйста, отключив блокировку рекламы.