Кусочки нескольких геномов рекомбинировались, породив патоген, вызвавший пандемию.
Исследовательская группа из США провела детальный анализ большой коллекции вирусных геномов и обнаружила, что эволюция объединила SARS-CoV-2 из нескольких частей — в основном от вируса летучих мышей, но с ключевым вкладом панголинов, сообщает Natonal Geographic Россия со ссылкой на Ars Technica.
Рекомбинация представляет собой естественный процесс в клетках, когда генетический материал перераспределяется путем разрыва и соединения разных молекул, что приводит к появлению новых комбинаций генов и других нуклеотидных последовательностей.
Геном коронавируса представляет собой одну длинную молекулу РНК, поэтому стандартная рекомбинация здесь не работает, однако генетический материал все еще может перераспределяться. Фермент, который копирует геном РНК, перемещает его от одного конца к другому, параллельно производя его копию.
При этом может происходить сбой, когда фермент создает частичную копию одной молекулы с элементами другой, к которой присоединился. Вторая молекула не обязана быть идентичной, она просто должна быть достаточно похожей. В результате этот процесс позволяет рекомбинировать относительно далекие с точки зрения эволюции вирусы.
В новой работе исследователи собрали 43 типа различных коронавирусов, взятых от людей и животных, включая летучих мышей и панголинов. Базовый анализ генома подтвердил, что SARS-CoV-2 ближе всего к вирусам летучих мышей. Но разные участки РНК вируса ближе разным вирусам этих животных.
Это вполне соответствует результату рекомбинации, когда переключение между двумя разными молекулами может вызвать внезапное изменение последовательности в точке, где произошел обмен.
Но в этом смешении вирусов летучих мышей было заметное исключение: остроконечный белок, который сидит на поверхности вируса и цепляется за клетки человека. Здесь исследователи обнаружили именно то, что было предложено в предыдущих исследованиях: ключевой участок белка, который определяет, с какими белками в клетках человека он взаимодействует, произошел от версии вируса панголина посредством рекомбинации.
Таким образом, SARS-CoV-2 оказался наиболее тесно связан с вирусами летучих мышей и панголинов. Все зависит только от того, на какой участок генома вы смотрите. Кроме того, исследователи пришли к важному выводу о том, что именно последовательность вируса, относящегося к панголину, необходима для SARS-CoV-2, чтобы поражать людей.
Исследователи отмечают, что нам еще крайне мало известно о потенциале видов вирусов, с которыми сталкивается человек, и генетических комбинациях, которые они могут образовывать. И некоторые исследования, на которые ссылаются авторы, показывают, что люди подвергались воздействию, по крайней мере, некоторых из этих вирусов (на основе антител к ним) — к счастью, без значительной вспышки.
