Kā koronavīruss var nokļūt cilvēka genomā?
Kā ziņo bioloģijas portāls bioRxiv, pētnieki no
Lai pārbaudītu, vai SARS-CoV-2 RNS genoms varintegrēties mūsu hromosomu DNS, zinātnieki pievienoja reversās transkriptāzes (RT) gēnu — enzīms, kas pārvērš RNS par DNS cilvēka šūnās, un kultivēja inženierijas šūnas ar SARS-CoV-2.
Vienā no eksperimentiem zinātnieki izmantoja gēnuHIV apgrieztā transkriptāze. Viņi arī nodrošināja reversās transkriptāzes gēnu, izmantojot cilvēka DNS sekvences, kas pazīstamas kā LINE-1 elementi, kas ir seno retrovīrusu infekciju paliekas.
Rezultātā šūnas, kas ražo jebkādu fermenta formu, padarīja noteiktus SARS-CoV-2 RNS fragmentus pārveidotus DNS un integrētus cilvēka hromosomās.
Eksperimenta autori uzskata:neskatoties uz to, ka darbs tika veikts laboratorijas apstākļos, inficējoties ar jaunu koronavīrusu, tos pašus procesus var izraisīt cilvēka ķermenis. Riska grupa galvenokārt ir HIV pacienti.
Ko tas nozīmē?
Praksē tas var novest pieviltus pozitīvi testi, kas parādīs kā "slimu" cilvēku, kurš jau ir slims un vairs nav lipīgs. Citas šīs cilvēku ģenētiskās modifikācijas sekas vēl nav zināmas.
Cilvēkā iegulti SARS-CoV-2 elementiDNS, visticamāk, kļūs par subgenomiskiem fragmentiem. Citiem vārdiem sakot, mēs vairs nerunājam par pilnvērtīgu vīrusu, bet gan par tā pēdām DNS. Varbūt tieši to dēļ tiem, kuri ir atguvušies no COVID-19, PCR analīze bieži dod pozitīvu rezultātu pat pēc atveseļošanās.
Turklāt jautājums paliek atklāts:vai SARS-CoV-2 spēj izveidot sevis kopijas, iekļaujoties DNS - kā, piemēram, HIV. Paši autori uzskata, ka varbūtība ir maza: pēc RNS fragmentu integrēšanas genomā jauna vīrusa reprodukcija nav iespējama. Tas nozīmē, ka tie, kas ir atguvušies no slimības, neskatoties uz pozitīvajiem testiem, vairs nav infekciozi.
Vai ir kādi citi viedokļi par šo pētījumu?
Eksperti norādīja uz datu trūkumu unfakts, ka laboratorijas apstākļi ievērojami atšķiras no dzīvā organisma. Turklāt vīrusu RNS integrācijas varbūtība genomā, izmantojot LINE-1 elementus, ir ārkārtīgi zema - tie reti parāda aktivitāti cilvēka DNS.
Molekulārbiologs Mariuss Valters no institūtaPētījums par Baca (ASV) novecošanos vietnē Twitter aicināja portāla bioRxiv administrāciju noņemt publikāciju, jo tajā ir bīstami un nepamatoti apgalvojumi.
Viņaprāt, nav skaidru pierādījumu, kacilvēka DNS fragmenti, kas līdzīgi SARS-CoV-2 elementiem, parādījās vīrusu RNS reversās transkripcijas rezultātā. Tam ir citi skaidrojumi, ticamāki, viņš atzīmēja.
Ar visu cieņu pret autoriem, manuprāt, šis ir ārkārtīgi slikts raksts. Labā lieta ir tāda, ka es arī domāju, ka to patiesībā ir ļoti viegli atspēkot. Dažas domas: https://t.co/0ITkKJin1b
— mariuss valters (@mw_fr) 2020. gada 14. decembris
Neskatoties uz to, amerikāņu bioķīmiķis Deivids Baltimors, kurš saņēma Nobela prēmiju par reversās transkriptāzes atklāšanu, žurnāla Science lappusēs darbu nosauca par "iespaidīgu un negaidītu".
Tomēr viņš precizēja:autori tikko parādīja, ka SARS-CoV-2 fragmenti principā spēj integrēties genomā. Acīmredzot vīruss, integrējies hromosomās, pārstāj vairoties, un no bioloģiskā viedokļa tā viņam ir nāve, uzsvēra pētnieks.
Turklāt vēl nav skaidrs, vai šūnas, kurās notika reversās transkripcijas process, mirst cilvēka ķermenī vai turpina dzīvot.
Kā citādi koronavīruss mūs ietekmē?
- Koronavīrusa gaita ir atkarīga no gēniem
Decembra sākumā žurnāls Nature publicēja rakstupar pētījuma rezultātiem par gēnu ietekmi uz koronavīrusa smagumu. Zinātnieki gandrīz 200 Lielbritānijas slimnīcu intensīvās terapijas nodaļās pētīja pacientu DNS, kuriem tika apstiprināts koronavīruss. Pēc tam intensīvajā terapijā ievietoto cilvēku genomi tika salīdzināti ar veseliem cilvēkiem, lai noteiktu iespējamās atšķirības.
Pētījums parādīja, ka smagam kursamkoronavīrusu var ietekmēt TYK2 gēns, ja tam ir defekts. Atšķirības tika atklātas arī DPP9 gēnā, kam ir svarīga loma iekaisuma gadījumā, un OAS gēnā, kas novērš vīrusa replikāciju.
- Vairāk nekā 100 cilvēka olbaltumvielas mijiedarbojas ar koronavīrusa RNS
Molekulārie biologi no Vācijas ir detalizēti izpētījuši, kā jauna veida koronavīrusa RNS mijiedarbojas ar cilvēka šūnu saturu.
Zinātnieki no Vācijas ir izolējuši vairākus gēnus unDNS variācijas, kuru dēļ COVID-19 vai iespējamās nāves komplikāciju iespējamība palielinās 2-3 reizes. Daži no viņiem ir atbildīgi par infekciju nomākšanu, citiem ir svarīga loma paša vīrusa reprodukcijas ciklā. Viņi ir atbildīgi par fermentu savākšanu, kurus viņš izmanto, lai izgatavotu sev jaunas kopijas.
Lai to saprastu, pētnieki sastādīja olbaltumvielu sarakstu, kas vienā vai otrā veidā mijiedarbojas ar SARS-CoV-2 daļiņām, nonākot cilvēka šūnās.
Rezultātā izrādījās, ka koronavīruss ir vienvirziena vaicitādi mijiedarbojas ar 104 cilvēka peptīdiem. Analīze parādīja, ka divdesmit no tām var vai nu nomākt, vai attīstīt infekciju. Daži no tiem, piemēram, EIF4F un EIF4B, zinātniekiem jau bija zināmi no iepriekšējiem eksperimentiem.
- Slimības smagums ir atkarīgs no koronavīrusa RNS daudzuma asinīs
Pētnieki no Toyamas universitātes un Toyama Sabiedrības veselības institūta ir atraduši tiešu korelāciju starp SARS-CoV-2 vīrusa RNS daudzumu pacienta asinīs un COVID-19 smagumu.
Lai pārbaudītu šo ideju, viņi vadījaRetrospektīvs pētījums ar 56 pacientiem, kuri no COVID-19 uzņemti vairākos Japānas centros laikā no 2020. gada 13. aprīļa līdz 28. septembrim. Pētnieki salīdzināja vīrusa RNS testus asinīs ar nazofarneks PCR testiem, kas savākti septiņu dienu laikā pēc seruma parauga.
Pētījuma rezultāti to parādījaKritiskiem pacientiem RNS emisija tika novērota 100 procentos gadījumu, smagiem pacientiem - pa pusei, vidēji smagiem pacientiem - 4 procentiem gadījumu, un viegliem un asimptomātiskiem pacientiem tā vispār nebija.
Rezultātā apstiprinājās pētījuma autoru hipotēze: par slimības smagumu var spriest pēc vīrusa RNS daudzuma asinīs.
- 20% pacientu pēc koronavīrusa rodas psihiski traucējumi
Zinātnieki no Lielbritānijas ir pamanījuši, ka 20%pacientiem, kuri ir atguvušies no koronavīrusa, ir paaugstināts garīgo traucējumu attīstības risks. Viņi atzīmē, ka šī tendence ir saistīta ar stresu un slimību fizisko iedarbību.
Pētījumā, kas publicēts žurnālā TheLancet Psychiatry analizēja elektroniskos medicīniskos dokumentus par 69 miljoniem cilvēku Amerikas Savienotajās Valstīs, tostarp 62 tūkstošiem pacientu, kuriem bija koronavīruss. Starp pēdējiem garīgo traucējumu procents bija lielāks, un tie attīstījās trīs mēnešu laikā pēc atveseļošanās.
Trīs mēnešu laikā pēc pozitīva testaattiecībā uz koronavīrusu katrs piektais subjekts atrada pirmās trauksmes, depresijas vai bezmiega pazīmes. Tas bija apmēram divreiz ticamāk nekā citās pacientu grupās tajā pašā laika posmā.
Garīgās veselības speciālisti, kas navtie, kas piedalījās pētījumā, teica, ka šie rezultāti var norādīt, ka koronavīruss var ietekmēt cilvēka smadzenes, palielinot vairāku garīgu slimību attīstības risku.
Ilgtermiņa sekas
- Pastāvīgs nogurums
Nesen veikta aptauja, kas tika veikta atbalsta grupā tiem, kuri cieš no koronavīrusa infekcijas, liecina, ka nogurums ir visizplatītākais no 50 galvenajiem simptomiem, ar kuriem saskaras.
- Miega problēmas
Neskatoties uz spēcīgāko vājumu, cilvēki arpostkovidom bieži sūdzas par bezmiegu. Viņiem var būt grūti aizmigt. Bet pat tad, ja tas izdodas, pēc 2-3 stundām daudzi cilvēki pēkšņi pamostas un vairs nevar atkal gulēt.
- Sirds un asinsvadu problēmas
Pētījumi rāda koronavīrusu inficēšanosendotēlijs - šūnu slānis, kas pārklāj asinsvadu iekšējo virsmu. Tas noved pie iekaisuma, sāpēm asinsvados (īpaši jūtams uz rokām vai kājām), caur ādu redzamu sarkanu izsitumu - "zirnekļa tīkla" parādīšanās.
- Nieru bojājumi
Nieru mazspēja tika novērota apmēram vienam no septiņiem pacientiem ar smagu COVID-19.
Lasīt vairāk:
Bīstama klimata sasilšana sāksies pēc 7 gadiem
Aborts un zinātne: kas notiks ar bērniem, kas dzemdēs
Apskatiet skaistākos Habla attēlus. Ko teleskops ir redzējis 30 gadu laikā?