Новый коронавирус мутировал: в его геноме найден фрагмент белка человека

Тестирование на коронавирус. Фото: Shutterstock

Исследователи из Кембриджа обнаружили в генетической последовательности SARS-CoV-2 вставку из восьми аминокислот, идентичную части одного из человеческих белков, передает NEWSru.

Как говорится в статье, опубликованной в научном журнале в области биомедицинских наук ELife, фрагмент был найден, причем на том самом месте, где регулируется возможность входа коронавируса в человеческую клетку: «Сравнение инфицирующих человека штаммов атипичной пневмонии SARS-CoV-2 со штаммами атипичной пневмонии SARS-CoV, а также с кандидатами зоонозного происхождения (Pangolin-CoV и Bat-CoV RaTG13 - это подозреваемый штамм панголина и самый близкий по геному штамм коронавируса из летучей мыши) показывает, что SARS-CoV-2 приобрел уникальную последовательность маленькой вставки на участке S1/S2 (фуриновая вставка, которая отвечает за вход в клетку)».

Уникальность этой вставки в том, что она не встречалась ранее ни в одном другом типе коронавируса. Из всех 20350 белков человека такой фрагмент есть только в одном - ENaC-ɑ.

Белок ENaC-ɑ участвует в регуляции водно-солевого баланса эпителиальных клеток, и нарушение его функции вызывает отечность, которая наблюдается в тканях при тяжелом течении COVID-19. Вирус использует человеческую протеазу (фермент), чтобы проникнуть внутрь клетки, но при этом нарушает еще тому же самому человеческому белку, который тоже зависит от этой протеазы. Получается двойной удар по организму. В результате нарушается водно-солевой обмен в местах инфекции, что приводит к возникновению отеков в легких и других органах, что давно замечено клиницистами при наблюдении за больными COVID-19, сообщают «Известия».

Таким образом, SARS-CoV-2 эволюционировал, чтобы имитировать субстрат протеазы человека.

По мнению специалиста по коронавирусам, заведующего лабораторией экологии микроорганизмов ДВФУ и лаборатории вирусологии ФНЦ Биоразнообразия ДВО РАН Михаила Щелканова, такая эволюция является естественной для подобных патогенов. Он отмечает, что такая мутация никак не подтверждает искусственное происхождение вируса. «Иначе мы бы любую мутацию вируса, имеющую положительный селективный эффект и повышающую его экологическую пластичность, должны были бы объявить искусственной. Все вирусы существуют в виде облака вариантов, из которого отбираются наиболее приспособленные к тем или иным условиям», - говорит эксперт.

Щелканов считает, что этот фрагмент генома был получен коронавирусом случайно, в результате мутаций, но именно он дал ему возможность так широко распространиться в популяции людей.

В свою очередь профессор кафедры геномики и биоинформатики СФУ, профессор Гёттингенского университета (Германия) Константин Крутовский выдвигает четыре гипотезы возникновения части человеческого белка в SARS-CoV-2.

«Это может быть случайной мутацией-вставкой, но вероятность такого события ничтожна мала. Второй вариант - промежуточный хозяин коронавируса имеет вставку, идентичную человеческой, к которой адаптировался в процессе естественного отбора и мутирования, но пока такой хозяин не найден. Третий - вирус уже давно существовал в популяции людей, либо его пассировали (выращивали в лабораторных условиях) на клетках человека. И четвертый - ее искусственно вставили», - полагает эксперт.

Напомним, недавно один из самых цитируемых ученых в мире, вирусолог и специалист по эволюции геномов Евгений Кунин опубликовал работу, в которой описываются геномные вставки, характерные для наиболее опасных и патогенных разновидностей коронавирусов, в том числе для нового SARS-CoV-2.

По его словам, исследования генома ясно показывают, что никто искусственно эти вирусы не создавал. «Любые подобные утверждения - это, конечно, патологический бред. Мы можем встроить SARS-CoV-2 совершенно аккуратно в генетическое дерево других коронавирусов, они эволюционировали совершенно нормально, в их геноме накапливается много синонимических замен, которые не меняют аминокислоты, и происходит это с совершенно нормальной скоростью. Ничего особенного в них нет, никто их искусственно не создавал. Любое утверждение об обратном свидетельствует либо об откровенной недобросовестности, что, конечно же, просто ужасно в данной ситуации, либо о безграмотности и патологическом интересе к конспирологии», - заявил вирусолог в интервью изданию «Медуза».

«Не надо обольщаться: мы не можем сейчас конструировать вирусы на компьютере - это слишком сложная система. Мы умеем что-то неплохо предсказывать, но без экспериментов в лабораториях не сможем создавать ни новых вакцин, ни противовирусных препаратов. Вставки в геноме, которые мы обнаружили, есть только у опасных коронавирусов вроде SARS и MERS, но возникли явно независимо в разных ветвях эволюции, а значит, зачем-то они нужны. Мы изучаем, как эволюционирует вирус, но пока вопросов больше, чем ответов», - говорит специалист по эволюции геномов Евгений Кунин.