Слились два варианта коронавируса - вот что вам нужно знать.

Два варианта коронавируса, впервые выявленные в Великобритании и Калифорнии, по-видимому, объединились в сильно мутировавший гибрид. Это может сигнализировать о новой фазе пандемии COVID-19, поскольку может появиться больше гибридных вариантов.

Что именно было обнаружено?

На данный момент одна последовательность генома коронавируса SARS-CoV-2 депонирована в базе данных из тысяч человек в США. Последовательность имеет контрольные признаки того, что она является гибридным вирусом, созданным в результате рекомбинации между двумя разными линиями SARS-CoV-2.

Что такое событие рекомбинации?

Коронавирусы, такие как SARS-CoV-2, обладают эволюционной сверхспособностью, называемой «рекомбинацией», которая позволяет двум близкородственным вирусам смешивать и сопоставлять свои геномы в новые комбинации. В отличие от обычной мутации, которая происходит медленно, по одному изменению за раз, рекомбинация может вызвать массовые изменения в геноме коронавируса одним махом.

Обнаружен ли гибрид среди реальных вирусов, циркулирующих среди людей?

Нет, хотя последовательность взята из вируса, взятого от инфицированного человека, поэтому это правдоподобная гипотеза о том, что рекомбинантный вирус находится в сообществе. Однако он мог уже выдохнуть после того, как не смог передать другим людям. В США относительно невысокий уровень секвенирования вирусов, поэтому трудно сказать одно и то же.

Есть и другая возможность: событие рекомбинации могло произойти в образце после того, как он был взят у инфицированного человека, а не в то время, когда он находился внутри его тела. В этом случае это случайный лабораторный артефакт, а не дикий вирус.

Могло ли оно каким-то образом просочиться из лаборатории?

Это было бы очень маловероятно. Сам образец, а следовательно, и вирус, к настоящему времени почти наверняка уничтожены в соответствии с обычными процедурами безопасности. Если это так, все, что остается, - это последовательность букв в базе данных.

Знаем ли мы, где и когда была взята проба?

Нет, но южная Калифорния в прошлом месяце или около того - хорошее предположение. Это было обнаружено в ходе расследования недавнего всплеска случаев заболевания COVID-19 в Лос-Анджелесе, по-видимому, вызванного новым вариантом SARS-CoV-2 под названием B.1.429.

Как узнали об этом?

Об этом сообщалось 2 февраля на виртуальной научной конференции, организованной Нью-Йоркской академией наук. В презентации о вспышке болезни в Лос-Анджелесе Бетт Корбер из Лос-Аламосской национальной лаборатории в Нью-Мексико сказала: «Мы обнаружили по крайней мере один рекомбинант». Она продолжила добавлять подробности. Например, она показала графическое изображение вирусного генома, ясно показав, что это мозаика последовательностей двух разных линий, которую трудно объяснить никаким другим способом, кроме рекомбинации.

Открытие еще не было опубликовано в научном журнале или размещено на сервере препринтов, и Корбер отказался от дальнейших комментариев.

Знаем ли мы, какие родословные воссоединились?

Да. Гибрид представляет собой смесь варианта B.1.1.7, впервые обнаруженного в Кенте, Великобритания, в конце прошлого года, и менее известного B.1.429, который, по-видимому, возник в южной Калифорнии. Оба, как известно, циркулируют в районе Лос-Анджелеса.

Оба этих варианта несут мутации в своих белках-шипах, которые, по-видимому, дают преимущество. В.1.1.7 есть вирус под названием Δ69 / 70, который делает вирус более передаваемым. В B.1.429 есть другой, называемый L452R, который может придавать устойчивость к антителам. Вызывает беспокойство то, что гибридный вирус несет и то, и другое.

«Подобное событие могло бы фактически позволить вирусу связать больше вирусов инфекций с более устойчивым вирусом», - сказал Корбер на конференции.

Насколько мы должны волноваться?

Сейчас не очень. Нет никаких доказательств того, что рекомбинант передается от человека к человеку, хотя Корбер сказала, что этого нельзя исключать и что необходимо будет следить за «расширением», что означает, что рекомбинант может появиться в популяции, а затем увеличиться по частоте, что позволяет предположить, что он превосходит существующие вирусы.

Но с нетерпением ждем, что нам нужно добавить такого рода событие в наш список забот. По мере того, как появляются и начинают циркулировать более генетически различные варианты SARS-CoV-2 в одних и тех же географических районах, вероятность появления опасных рекомбинантов возрастает. Этот конкретный рекомбинант может ни к чему не привести, но он может предвещать новую фазу пандемии с появлением рекомбинантов повсюду.

Это сюрприз?

Не совсем. Еще до появления SARS-CoV-2 рекомбинация была признана важным фактором эволюционных изменений коронавирусов. Возможно, именно рекомбинация и привела к появлению SARS-CoV-2.

Вирусологи предупредили о рекомбинации довольно рано во время пандемии COVID-19 и с тех пор следят за ней. Два анализа, опубликованные в декабре и январе, независимо друг от друга сообщили, что он еще не был обнаружен, хотя это может быть связано с тем, что до этого времени все циркулирующие вирусы были настолько генетически похожи, что было невозможно выделить происходящие события рекомбинации из фонового шума нормальной мутации.

Однако недавно появившиеся варианты, включая B.1.1.7 и B.1.429, могут быть достаточно генетически различимы, чтобы рекомбинация оставила заметный след в геноме.

Как могут встретиться два разных вируса, чтобы рекомбинировать?

Одним словом, коинфекция. В таких местах, как Калифорния, где циркулируют два различных варианта, отдельные люди могут заразиться обоими одновременно. Если отдельные клетки-хозяева в конечном итоге содержат два варианта, сцена готовится к рекомбинации.

Как именно происходит рекомбинация?

Это происходит потому, что фермент коронавируса, который реплицирует его геном, склонен соскальзывать с нити РНК, которую он копирует, а затем снова присоединяться к тому месту, где он остановился. Если клетка-хозяин содержит два разных генома коронавируса, фермент может многократно переходить от одного к другому, сшивая мозаичный геном. Это более вероятно, если два вируса тесно связаны между собой, но было зарегистрировано между довольно отдаленно связанными коронавирусами. Так что не исключено, что SARS-CoV-2 может рекомбинировать с коронавирусом, вызывающим простуду, с неизвестными последствиями. Пока этого не видели.

Вирус гриппа также рекомбинирует для создания новых и потенциально смертельных вирусных штаммов. Это тот же процесс?

Не совсем. Геном гриппа находится на восьми отдельных участках РНК, а не на одном фрагменте у коронавирусов. Если человек или животное одновременно инфицированы двумя разными штаммами гриппа, части РНК могут быть преобразованы в новые комбинации, которые могут стать новым пандемическим штаммом.