Ученые признали удивительно высокую приспособленность коронавируса к человеку

Ученые признали удивительно высокую приспособленность коронавируса к человеку

Австралийские ученые Университета Флиндерса и других научных организаций признали, что коронавирус SARS-CoV-2 уже на ранних этапах пандемии имел удивительно высокую приспособленность к клетка человека, что отличает его от других зоонозных вирусов. К такому выводу специалисты пришли на основе структурного анализа коронавирусного S-белка и связывающегося с ним ангиотензинпревращающего фермента 2 (ACE2), который дал неожиданные результаты. Об этом сообщается в статье, опубликованной в престижном международном журнале Scientific Reports.

Понимание, как вирус связывается с ACE2 различных видов, помогает предсказать, какие животные наиболее уязвимы для SARS-CoV-2, а также дает ключи к разгадке происхождения пандемии. Для этой цели можно, например, напрямую измерить аффинность связывания S-белка с ACE2 клеточных линий разных видов, однако на это требуется много времени. В новой работе ученые воспользовались более удобным методом in silico, который представляет собой компьютерную симуляцию биологического эксперимента. В частности, были применены алгоритмы молекулярного докинга, которые позволяют предсказать, какая структура ACE2 является наиболее выгодной для образования устойчивых комплексов.

Исследователи изучили взаимодействие S-белка с ACE2 видов, которые гипотетически причастны к пандемии (летучие мыши и панголины); известны своей восприимчивостью или, наоборот, устойчивостью к инфекции (тигры, мыши, хорьки, хомяки, циветты, обезьяны) или являются домашними животными (коровы, лошади, кошка, собака). Это позволяет определить, какие виды с наибольшей вероятностью сыграли роль промежуточных хозяев, через которых SARS-CoV-2 перешел от предполагаемого источника — летучих мышей — к человеку.

Оказалось, что энергия связывания S-белка с человеческим ACE2 была выше для человека, чем для любых других видов. Далее следует (в порядке убывания сродства) панголины, собаки, обезьяны, хомяки, хорьки, кошки, тигры, летучие мыши, пальмовые циветты, лошади, коровы, змеи и мыши — которые, как известно, не восприимчивы к COVID-19. Иными словами, SARS-CoV-2 уже на ранней стадии развития пандемии, когда мутации происходили редко, был удивительно хорошо адаптирован для связывания с ACE2 человека. Это открытие неожиданно тем, что обычно зоонозные вирусы имеют наивысшее сродство с видом-источником. Лишь по мере того, как вирус адаптируется к своему новому хозяину, возникают мутации, которые увеличивают сродство связывания с рецепторами этого хозяина.

Схожая энергия связывания у людей и панголинов (несмотря на структурные различия ACE2) не дает исключить версию того, что панголины являются промежуточным вектором для уханьского коронавируса (в отличие от пальмовых циветт, которые когда-то были промежуточными хозяевами для SARS). Интересно, что у обезьян наблюдается обратная картина: несмотря на высокое сходство последовательностей в мембранном белке, сродство вируса к ACE2 намного ниже, чем у человека, что подтверждается небольшой восприимчивостью макак к вирусу. Тем не менее, остается не ясным, как самые первые штаммы SARS-CoV-2 приобрели такое высокое сродство к человеческому ACE2 без предварительной адаптации. Это означает, что S-белок оригинального штамма уханьского коронавируса должен был развиться через отбор на человеческом ACE2.

Однако авторы статьи не делают поспешных заявлений о доказательствах лабораторного происхождения коронавируса. По их словам, только будущие исследования помогут выяснить, является ли SARS-CoV-2 все-таки естественным и был ли он передан людям через промежуточный животный вектор, или же он возник в результате рекомбинации, которое произошло в лаборатории случайно или намеренно.



Похожие новости
Российская студия создала подробную 3D-модель коронавируса SARS-CoV-2 15 мая 2020 г.

Российская студия создала подробную 3D-модель коронавируса SARS-CoV-2

Российская студия биомедицинской визуализации Visual Science представила детальную трехмерную модель коронавируса SARS-CoV-2, вызывающего болезнь COVID-19.В опубликованном компанией ролике можно рассмотреть частицу вируса в мельчайших подробностях. Как...

дальше...

Ближайший родственник: учёные приняли официальное название китайского коронавируса — SARS-CoV-2 02 марта 2020 г.

Ближайший родственник: учёные приняли официальное название китайского коронавируса — SARS-CoV-2

Коронавирус, вспышка которого началась в китайской провинции Хубэй, получил официальное наименование — SARS-CoV-2. Такое решение принял Международный комитет по таксономии вирусов после публикации результатов изучения и классификации возбудителя 2019-nCoV...

дальше...

Почему летучие мыши хорошо переносят вирус Эбола и другие смертельные заболевания? 22 окт. 2014 г.

Почему летучие мыши хорошо переносят вирус Эбола и другие смертельные заболевания?

Некоторые из самых страшных и летальных вирусов планеты находят естественное убежище внутри летучих мышей, в том числе лихорадка Эбола, бешенство, вирус Марбурга и коронавирус SARS. Многие серьезные эпидемии прослеживаются до летучих мышей, а ученые...

дальше...

СМИ: в России предложили запрет на употребление в пищу летучих мышей и змей 30 марта 2020 г.

СМИ: в России предложили запрет на употребление в пищу летучих мышей и змей

Депутат заксобрания Ленинградской области Владимир Петров направил министру здравоохранения Михаилу Мурашко письмо с предложением запретить в России продажу и приготовление непромысловых животных. Об этом пишет NEWS.ru.По словам парламентария...

дальше...

Гены летучих мышей показали, как долго не стареть 08 февр. 2018 г.

Гены летучих мышей показали, как долго не стареть

Увеличение продолжительности жизни в странах США и Евросоюза — в среднем на два года за десятилетие при нынешнем среднем уровне в 78 лет — приводит к росту числа пожилых людей. Но для человека...

дальше...

Вирусолог допустил искусственный переход коронавируса от летучих мышей к людям 04 сент. 2021 г.

Вирусолог допустил искусственный переход коронавируса от летучих мышей к людям

Заведующий лабораторией пролиферации клеток Института молекулярной биологии имени Энгельгардта, член-корреспондент РАН Петр Чумаков допустил, что переход коронавируса от летучих мышей к людям мог произойти из-за искусственных манипуляций. Об этом сообщает...

дальше...

В Китае после победы над эпидемией вновь заработали рынки с летучими мышами 02 апр. 2020 г.

В Китае после победы над эпидемией вновь заработали рынки с летучими мышами

В Китайской Народной Республике после снятия карантина и победы над эпидемией коронавируса вновь заработали рынки, на которых продают летучих мышей и других экзотических животных. Telegram-канал "Новости. Как есть" привел видео с поеданием представителя...

дальше...

Ученые пытаются распознать язык летучих мышей 12 дек. 2013 г.

Ученые пытаются распознать язык летучих мышей

Многие виды летучих мышей охотятся на насекомых "на лету", издавая ультразвуковые позывы и используя эхо, чтобы находить жертву во время полета. Но используют ли летучие мыши этот прием эхолокации (излучение или восприятие отражённых, высокочастотных...

дальше...

Последние новости

Новости на сегодня 27 сент. 2021 г.