Ученые обнаружили мутацию в геноме коронавирусаУченые разработали метод, позволяющий помечать произвольные молекулы РНК при помощи уникальных меток из небольшого числа нуклеотидов
: UEFIMA.RU: Ученые обнаружили, что в РНК коронавируса могут возникать новые мутации благодаря наличию у фермента RdRp, отвечающего за копирование генома SARS-CoV-2 способности переключаться между разными шаблонами генома вируса. Об этом сообщила пресс-служба Бейлоровского медицинского колледжа.
В процессе копирования генома коронавируса фермент RdRp может переключаться на другой РНК-шаблон. Производимая им копия генома вируса представляет собой смесь из двух разных РНК-шаблонов.
Это приводит к удалению или вставкам больших сегментов генома, что повышает уровень вариативности вируса, заявил профессор BCM Кристоф Герман.
В первые месяцы после начала пандемии ученые считали, что РНК коронавируса накапливает мутации с достаточно медленной скоростью, так как его белки обладают способностью исправлять мутации, возникающие в процессе копирования вирусного генома.
Эти представления были поставлены под сомнение после появления новых штаммов коронавируса, сильно отличавшихся по структуре РНК от уханьского SARS-CoV-2.
Американские ученые разработали специальный подход, позволяющий помечать произвольные молекулы РНК при помощи уникальных меток из небольшого числа нуклеотидов, отслеживать то, как меняется структура копий этих нитей РНК в процессе их сборки.
Ключевую роль играет вирусный белок RdRp, копирующий уже существующие образцы генома SARS-CoV-2. Ученые проследили за взаимодействиями RdRp с помеченными копиями генома коронавируса и обнаружили, что данный белок совершает неожиданно много ошибок при копировании РНК.
В среднем он порождал примерно по три ошибки на одну копию генома SARS-CoV-2 (по одной мутации на каждые 10 тыс. прочитанных генетических "букв"-нуклеотидов, причем эти ошибки не были случайными - они были сосредоточены в той части генома вируса, которая была связана с проникновением вируса в клетки, причем.
Последующее изучение этих мутаций показало, что у RdRp есть способность переключаться между разными шаблонами генома вируса в процессе его копирования.
Это приводит к появлению крупных удалений, вставок и сложно устроенных мутаций, которые значительным образом меняют архитектуру генома SARS-CoV-2. Когда ученые учли этот факт в эпидемиологических расчетах, им удалось достаточно быстро воспроизвести образование альфа, гамма и омикрон штаммов коронавируса.
В дополнение к этому исследователи обнаружили, что схожие процессы также происходят при производстве РНК-вакцины компании Pfizer, ключевой компонент которой фармацевты получают при помощи ферментов вируса бактериофага Т7, а также при производстве РНК-вакцины компании Pfizer, ключевой компонент которой фармацевты получают при помощи ферментов вируса бактериофага Т7.
Ученые объяснили, почему большое количество молекул РНК в данной вакцине содержит в себе множество дефектов и мутаций, отсутствующих в шаблоне для ее изготовления.
Опубликовано 2024-04-22.
