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Mutazioni distinte della proteina della punta nella variante SARS-CoV-2 in Russia

Il coronavirus 2 (SARS-CoV-2), l'agente causativo di sindrome respiratorio acuto severo per il coronavirus 2019 pandemie (COVID-19), ha è durato approssimativamente un anno e mezzo, con oltre 173 milione infezioni riferite universalmente.

Malgrado l'acquisto ed identificare le tantissime sequenze e varianti genetiche dall'inizio della pandemia, gli scienziati ancora affrontano la sfida dell'identificazione delle varianti nuove di preoccupazione.

Le varianti genetiche di preoccupazione includono il Regno Unito (20I/501Y), il Brasile (20J/501Y.V3) ed il Sudafrica (20H/501Y.V2).

Ulteriormente, una variante novella recentemente è stata caratterizzata dai ricercatori dalla Russia nei virus del giornale. La variante, in primo luogo scoperta nel gennaio 2021 in Russia di nord-ovest, è caratterizzata dalle mutazioni distinte della proteina della punta.

La genetica di SARS-CoV-2

L'informazione disponibile circa diversità genetica di SARS-CoV-2 in Russia è relativamente conservatrice perché soltanto un numero limitato delle sequenze è stato caricato ai database genetici quali NCBI GenBank e GISAID.

Il database GISAID ha descritto che le varianti genetiche più comuni in Russia appartengono al clade 20B.

Il virus SARS-CoV-2 consiste dei geni quali la S, la E, la m. e N, che codificano le proteine strutturali, con le regioni del ORF 1a e del ORF 1b che codificano le proteine non strutturali compreso la proteasi del tipo di chimotripsina 3, la proteasi del tipo di papaina ed il RNA polimerasi RNA-dipendente.

La proteina di S comprende un'N-estremità extracellulare, un dominio del transmembrane nella membrana virale e una breve C-estremità intracellulare; questa proteina può subire la riorganizzazione strutturale quando il virus SARS-CoV-2 interagisce con la cellula ospite, permettendo al virus di fondere con la membrana cellulare ospite.

Gli autori di questo articolo descrivono i risultati di due sequenze del genoma eseguite durante gli studi sistematici sulla diversità genetica delle varianti trovate in Russia di nord-ovest, che sono state trovate per essere geneticamente differenti una volta confrontate al gene che codifica la proteina della S dei virus.

Risultati

L'analisi delle sequenze genetiche ottenute illustra le mutazioni distinte in due sequenze situate nel gene della glicoproteina della punta. Queste mutazioni entrambe comprendono un'eliminazione di 27 nucleotidi alle posizioni 21,967-21,993 e un'inserzione di 12 nucleotidi alle posizioni 23,598-23,599.

Modello strutturale della proteina di variante SARS-CoV-2 S, SPb-117 sforzo (nanowatt), in base al PDB:7cwu.1 struttura [24]. Le frecce nere indicano le posizioni delle mutazioni principali dello sforzo descritto: l
Modello strutturale della proteina di variante SARS-CoV-2 S, SPb-117 sforzo (nanowatt), in base al PDB: 7cwu.1 struttura [24]. Le frecce nere indicano le posizioni delle mutazioni principali dello sforzo descritto: l'eliminazione di nove amminoacidi, C136_Y144del (residui numerati sforzo Wuhan-Hu-1); e l'inserzione di quattro amminoacidi, N679delinsKGIAL. Bugia di entrambe le mutazioni nelle regioni di sporgenza della catena dell'amminoacido.

Il tratto distintivo principale della variante russa di nord-ovest è una differenza nella composizione in amminoacidi della proteina di S, tuttavia, questi cambiamenti non danneggiano la struttura globale della proteina.

Ancora, altre analisi hanno rivelato le mutazioni che hanno pregiudicato i siti di fenditura del variabile, pregiudicanti la sua entrata nella cellula ospite come pure le mutazioni che pregiudicano la vescicola clathrin-rivestita, che può pregiudicare l'entrata virale.

L'importanza di formazione clathrin-rivestita della vescicola si trova nel suo ruolo importante nel traffico vescicolare che raggiunge il compartimento endosomal. L'associazione del virus all'enzima di conversione dell'angiotensina 2 (ACE2) permette alla formazione di pozzi clathrin-rivestiti; ciò è significativa per il endocytosis clathrin-mediato utilizzato da SARS-CoV-2, come confermato da uno studio 2021 citato in questo documento.

La ricerca descrive l'identificazione di nuova, variante non ancora documentata SARS-CoV-2, che abbiamo definito la variante di nord-ovest (variante di nanowatt). Alla luce delle differenze significative nella regione esterna della proteina di S, può essere presupposto che i beni della variante di nanowatt siano significativamente differenti da quelli delle altre varianti. Quindi, la variante di nanowatt ha potuto essere una variante di preoccupazione (VOC). Tuttavia, questo presupposto deve più rigorosamente essere esaminato.

La caratterizzazione di questa variante russa di nord-ovest novella è integrale per la manutenzione di ricerca globale sulle varianti emergenti dalla comunità di scienza per capire e trattare con abilità l'infezione efficacemente. Queste mutazioni genetiche permettono a più conoscenza su come gli impianti del virus ed in sul che modi le varianti stanno subendo una mutazione il virus di memoria. Informerà la ricerca dei vaccini e la terapeutica novella che può essere fatta per assicurarsi queste mutazioni genetiche egualmente è considerata.

I ricercatori hanno indicato come le mutazioni genetiche di due sequenze SARS-CoV-2 pregiudicano il gene della proteina della punta, che può cambiare l'affinità del ricevitore a ACE2.

Journal reference:
  • Gladkikh, A., Dolgova, A., Dedkov, V., Sbarzaglia, V., Kanaeva, O., Popova, A. and Totolian, A., 2021. Characterization of a Novel SARS-CoV-2 Genetic Variant with Distinct Spike Protein Mutations. Viruses, 13(6), p.1029. https://www.mdpi.com/1999-4915/13/6/1029
Marzia Khan

Written by

Marzia Khan

Marzia Khan is a lover of scientific research and innovation. She immerses herself in literature and novel therapeutics which she does through her position on the Royal Free Ethical Review Board. Marzia has a MSc in Nanotechnology and Regenerative Medicine as well as a BSc in Biomedical Sciences. She is currently working in the NHS and is engaging in a scientific innovation program.

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