Недавние исследования, проведенные Институтом Фрэнсиса Крика, Центром вирусных исследований Университета Глазго и Университетским колледжем Лондона, показали, как SARS-CoV-2 адаптируется для уклонения от иммунных ответов. Исследование сосредоточено на появлении субгеномных РНК, которые усиливают фитнес вируса.
Субгеномные РНК - это небольшие участки генетического материала, которые позволяют вирусам производить важные для репликации белки. В этом исследовании были идентифицированы регуляторные последовательности транскрипции (TRS), которые направляют синтез этих РНК.
Новые TRS появились в SARS-CoV-2, особенно в таких вариантах, как Alpha и Omicron, что привело к образованию новых субгеномных РНК. Эти РНК нарушают производство интерферона типа I, ключевого компонента противовирусной защиты организма.
Ключевые выводы исследования включают:
Появление новых TRS: Обнаружены более чем в 60% глобальных образцов SARS-CoV-2, особенно в вариантах Alpha и Omicron.
Функция новой РНК: Генерирует белок под названием N.iORF3, который ослабляет иммунный ответ.
Распространенность в человеческих инфекциях: Подтверждена в клинических образцах пациентов, инфицированных вариантами Alpha и Omicron.
Отличительная роль в вирусной фитнесе: Вирусы с этими TRS более эффективно реплицируются в человеческих клетках.
Конвергентная эволюция: Похожие TRS независимо возникли в разных линиях SARS-CoV-2.
Исследование использовало передовое секвенирование генов и лабораторные эксперименты для анализа появления TRS. Исследователи манипулировали вирусным геномом, чтобы наблюдать влияние на вирусное поведение.
N.iORF3, укороченный белок, нарушает иммунную сигнализацию, нацеливаясь на RIG-I, сенсор вирусной РНК. Исследование также выявило конвергентную эволюцию, что указывает на то, что подобные паттерны TRS могут быть общей эволюционной стратегией среди коронавирусов.
Результаты имеют значительные последствия для общественного здоровья, влияя на распространение вируса и иммунный ответ. Постоянный мониторинг эволюции SARS-CoV-2 имеет важное значение для стратегий общественного здоровья и разработки вакцин.
Будущие исследования будут направлены на изучение молекулярных механизмов N.iORF3 и более широкого воздействия мутаций TRS на вирусный геном.
Исследование было опубликовано в PLOS Biology.