يُظهر الكمبيوتر العملاق سبب كون المتغيرات الجديدة لفيروس كورونا أكثر عدوى وفتاكًا

جميع الفيروسات تتحور عندما تقوم بنسخ نفسها من أجل الانتشار. SARS-CoV-2، الفيروس الذي يسبب مرض كوفيد-19، ليس كذلك

أصبح استثناء. يوجد الآن أكثر من 4000 نوع مختلف من فيروس كورونا (COVID-19)، الذي أودى بالفعل بحياة أكثر من 2.7 مليون شخص في جميع أنحاء العالم خلال الوباء.

البديل البريطاني ، المعروف أيضًا باسم B.1.1.تم اكتشافه لأول مرة في سبتمبر 2020 ويسبب الآن 98٪ من جميع حالات COVID-19 في المملكة المتحدة. كما انتشر إلى حوالي 100 دولة أخرى ، بما في ذلك فرنسا والدنمارك والولايات المتحدة.

تقول منظمة الصحة العالميةأن B.1.1.7 هو أحد الخيارات العديدة المثيرة للقلق ، إلى جانب أخرى ، الناشئة في جنوب أفريقيا والبرازيل يوضح فيكتور باديلا سانشيز ، الباحث في الجامعة الكاثوليكية الأمريكية ، أن "متغيرات الفيروس في المملكة المتحدة وجنوب إفريقيا والبرازيل أكثر عدوى وأسهل في التخلص من المناعة من الفيروس الأصلي". "نحن بحاجة إلى فهم سبب كونها أكثر عدوى وفي كثير من الحالات أكثر فتكًا".

خضعت جميع المتغيرات الثلاثة لتغييرات في البروتين الشائك - وهو جزء من الفيروس يرتبط بالخلايا البشرية. ونتيجة لذلك ، فإنها تصيب الخلايا وتنتشر بشكل أفضل.

في مقال بحثي لمجلة الأبحاثالأفكار والنتائج يناقش باديلا سانشيز المتغيرات في المملكة المتحدة وجنوب إفريقيا بالتفصيل. يقدم تحليلًا حسابيًا لبنية البروتين السكري المرتبط بمستقبلات ACE2 والذي تحور. ويوضح بحثه سبب ارتباط هذه المتغيرات بشكل أفضل بالخلايا البشرية.

“لقد قمت بتحليل الهيكل المنشور مؤخرًاقال إن spike SARS-CoV-2 ، المرتبط بمستقبل ACE2 ، واكتشف لماذا تكون المتغيرات الجديدة أكثر قابلية للانتقال. "تم الحصول على هذه النتائج باستخدام برنامج Chimera التابع لجامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو ومحاكاة الديناميكيات الجزيئية باستخدام الكمبيوتر العملاق Frontera التابع لمركز تكساس للحوسبة المتقدمة (TACC)."

اكتشف باديلا سانشيز أن البديل البريطانيلديه العديد من الطفرات في ارتفاع البروتين السكري. ولكن الأهم من ذلك هو طفرة واحدة ، N501Y ، في مجال ربط المستقبلات الذي يتفاعل مع مستقبلات ACE2.

توفر طفرة N501Y أعلى من ذلك بكثيركفاءة الربط ، والتي بدورها تجعل الفيروس أكثر عدوى. هذا الخيار تهيمن عليه المملكة المتحدة وينتشر إلى دول أخرى حول العالم.

ظهر البديل الجنوب أفريقي لفيروس كورونا فيأكتوبر 2020 ولديه تغييرات أكثر أهمية في السنجاب المسنن. وهذا يجعلها أكثر خطورة من النسخة البريطانية. يتضمن الطفرة الرئيسية E484K. يساعد الفيروس على تجنب الأجسام المضادة وأجزاء الجهاز المناعي التي قد تحارب الفيروس التاجي ، بناءً على تجربة إصابة سابقة أو لقاح. نتيجة لذلك ، لا يستطيع الجسم محاربة الفيروس.

أجرى باديلا سانشيز تحليلًا هيكليًا عن طريق الفحصالتركيب البلوري للفيروس. ووفقا له، فإن اللقاحات الحالية لن تكون بالضرورة فعالة ضد السلالات البريطانية والجنوب أفريقية. “سوف يحتاجون إلى لقاحاتهم الخاصة. ويخلص العالم إلى أننا سنحتاج إلى عدد من اللقاحات بقدر ما توجد متغيرات.

قراءة المزيد

ابتكر الفيزيائيون نظيرًا للثقب الأسود وأكدوا نظرية هوكينغ. إلى أين تقود؟

اكتشف العلماء جسيم Odderon الأسطوري

الظاهرة الطبيعية الأكثر غموضا. من أين يأتي البرق الكروي وكيف يكون خطيرًا؟