Эволюция «омикрона»: от мышки к кошке, от кошки к мышке, от мышки к человеку
Ученые исследовали субварианты «омикрона» BA.1 и BA.2, проверили их способность к связыванию с мембранным белком ACE2 человека, мыши и кошки. В итоге они пришли к выводу, что мышь была главным хозяином для эволюции «омикрона», который прошел через кошку, вернулся к мыши и потом уже перешел к человеку.
Всемирная организация здравоохранения 22 марта объявила, что субвариант BA.2 омикрон-штамма стал доминирующей формой SARS-CoV-2 — вируса, вызывающего Covid-19, — во всем мире. BA.2 имеет много генетических сходств со своим близким родственником BA.1, что привело к глобальному всплеску заболеваемости в последние месяцы.
Но BA.2 на 30-50 процентов заразнее BA.1. Он быстро распространился по миру и стал доминирующим вариантом из-за более высокой инфекционности.
Белок-«шип» — это S-белок, из которого состоит оболочка коронавируса и которой он цепляется к человеческим клеткам. Китайские исследователи биохимически проанализировали сродство связывания белка-«шипа» BA.2 с человеческим ферментом ACE2: их работа показала примерно в два раза более высокое сродство, чем у BA.1, и в 11 раз выше, чем у штамма WТ (дикий тип).
Взаимодействие белка-«шипа» с ACE2 — первый этап связывания вируса с рецептором хозяина, что критически важно для проникновения патогена и последующих инфекций. Таким образом, более высокая связывающая способность белка-«шипа» BA.2, вероятно, обуславливает его особую трансмиссивность.
Кроме того, результаты исследования помогли выявить возможного исходного хозяина для BA.1 и BA.2. Как сообщалось, «омикрон» эволюционировал независимо от всех других штаммов коронавируса и его происхождение остается загадкой. Расследование происхождения BA.1 и BA.2 имеет решающее значение для эффективного контроля и профилактики Covid-19 в человеческой популяции.
Анализ профиля мутаций предполагает, что варианты «омикрона», возможно, возникли в результате эволюции через мышь в качестве хозяина. В новом исследовании биохимические данные подтвердили, что белки-«шипы» BA.1 и BA.2 способны с высокой аффинностью связываться с ACE2 мыши и кошки. В то же время шипиковый белок штамма WT хорошо связывается с ACE2 кошки, но не связывается с ACE2 мыши. Это указывает на высокую восприимчивость мыши и кошки к BA.1 и BA.2.
«Мы определили структуры «шипов» как из BA.1, так и из BA.2 в комплексе с мышиным белком ACE2 и выявили три остаточные мутации, которые необходимы для связывания с белком ACE2 мыши, что указывает на их важность при инфекциях. Удивительно, но две из трех необходимых мутаций были обнаружены в адаптированных к мыши SARS-CoV-2 и с тех пор не были выявлены ни в каких вариантах SARS-CoV-2 от других животных», — рассказал один из авторов исследования.
Основываясь на данных своей работы в сочетании с предыдущими, ученые предположили, что мышь — вероятно, ключевое животное-хозяин для эволюции вариантов «омикрона».
«Взятые вместе, наши данные раскрывают структурное и биохимическое понимание повышенной трансмиссивности и связывание антителами BA.2, а также возможный эволюционный путь для вариантов «омикрона». По нашим данным, они перешли от человека к кошке, затем — к мыши, а потом обратно к человеку. Хотя такой путь эволюции весьма умозрительный, способность вариантов «омикрона» заражать мышей и распространяться среди них и, возможно, среди других животных может иметь важные последствия для разработки стратегий контроля в борьбе с коронавирусной инфекцией», — подытожили авторы исследования.
Штамм «омикрон» оказался настолько отличающимся от более ранних, что и вакцины, и иммунитет переболевших эффективны против него ограниченно. Если подобный путь мутаций — через живущих рядом с человеком животных — повторится, нас может ждать еще один штамм, умеющий обходить прошлые варианты антикоронавирусного иммунитета.
Telegram 
Дзен 
VK Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
Ученые МИЭМ ВШЭ предложили математическую модель, которая позволяет понять, как взаимодействие между сообществами влияет на их устойчивость. Работа основана на классической теории эволюционных игр и демонстрирует неожиданный эффект: даже небольшое информационное воздействие одного сообщества на другое может привести к тому, что одно из них сохранит внешнюю стабильность, а в другом начнутся хаотические изменения на уровне отдельных участников.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии