Мутация сделала коронавирус нечувствительным к холоду

Биологи с Тайваня (КНР) выяснили, что мутация D614G – первое крупное изменение в геноме коронавируса за всю историю мировой пандемии – защитила его от дестабилизации оболочки при низких температурах. Эту особенность вируса можно использовать для создания вакцин, пишут ученые в статье в электронной библиотеке bioRxiv.

«Нам удалось раскрыть возможную причину того, почему появление мутации D614G сделало коронавирус более заразным и ускорило его распространение. Она позволяет вирусу существовать при температуре в четыре градуса Цельсия очень долгое время, чем можно пользоваться и при разработке вакцин, так как это позволяет не вносить массу других мутаций в геном вируса», – передает РИА «Новости» сообщение исследователей.

Первое серьезное изменение в геноме коронавируса произошло в начале марта прошлого года, когда в Европе начали распространяться новые штаммы коронавируса, обладающие общей мутацией в так называемом гене S, кодирующем ту часть оболочки SARS-CoV-2, которая непосредственно связана с его проникновением в организм.

Сейчас этой мутацией, D614G, обладают фактически все вариации коронавируса, циркулирующие среди населения всех континентов Земли. Ее быстрое распространение указало на то, что эта «опечатка» в РНК, предположительно, является полезной для коронавируса, однако точный характер ее действия на вирус ученым не удавалось установить до настоящего времени.

Группа молекулярных биологов под руководством Сюя Дэнни (Hsu Danny), научного сотрудника Института биохимии Академии наук Тайваня в Тайбэе (Китай), нашла простое объяснение тому, почему мутация D614G очень быстро стала доминировать во всех регионах мира, охваченных инфекцией, получив первые трехмерные фотографии S-белка с данной особенностью структуры.

Для этого ученые подготовили множество кристаллов, состоящих из повторяющихся фрагментов S-белка вируса, заморозили их и просветили при помощи источника рентгеновского излучения. Получив несколько подобных снимков для развернутых и свернутых форм этой белковой молекулы, ученые сравнили их с фотографиями, полученными для той же части белка, в которой мутация D614G отсутствовала.

Эти опыты указали на то, что оригинальная форма S-белка была очень нестабильной при низких температурах и могла из-за этого произвольно менять свою форму, что почти не наблюдалось при наличии мутации D614G. В частности,

96% образцов белка без этой мутации потеряли оригинальную форму примерно через шесть дней после их помещения в холодильник, тогда как это произошло лишь с 12% тех молекул, в которых присутствовала D614G.

Аналогичным образом мутантные версии белка выдерживали нагрев до более высоких температур и в целом лучше сопротивлялись резким колебаниям в условиях окружающей среды. Это может объяснять, почему штаммы SARS-CoV-2, заполучившие мутацию D614G, очень быстро распространились по всем континентам Земли весной прошлого года.

Ранее ученые обнаружили самый токсичный белок SARS-CoV-2 и нейтрализующее его лекарство.