Графика коронавируса. Кредит: Герд Альтманн
Международная группа исследователей под руководством Университета Аделаиды и Университета Аризоны проанализировала геномы более 2,500 современных людей из 26 популяций мира, чтобы лучше понять, как люди адаптировались к историческим вспышкам коронавируса.
В статье, опубликованной в Current BiologyИсследователи использовали передовые вычислительные методы для выявления генетических следов адаптации к коронавирусам, семейству вирусов, ответственных за три крупные вспышки за последние 20 лет, включая продолжающуюся пандемию.
«Современные человеческие геномы содержат эволюционную информацию, прослеживаемую сотни тысяч лет назад, однако только за последние несколько десятилетий генетики научились расшифровывать обширную информацию, захваченную в наших геномах», — сказал ведущий автор доктор Яссин Суилми из Университета. Школы биологических наук Аделаиды.
«Это включает в себя физиологические и иммунологические «адаптации», которые позволили людям пережить новые угрозы, включая вирусы.
«Вирусы — очень простые существа, единственной целью которых является создание большего количества копий самих себя. Их простая биологическая структура делает их неспособными к самовоспроизведению, поэтому они должны вторгаться в клетки других организмов и захватывать их молекулярные механизмы, чтобы существовать».
Ведущий автор д-р Яссин Соулми Австралийский центр древней ДНК, Школа биологических наук, Университет Аделаиды. Предоставлено: Университет Аделаиды.
Вирусные инвазии включают присоединение и взаимодействие со специфическими белками, продуцируемыми клеткой-хозяином, известными как белки, взаимодействующие с вирусами (VIP).
В ходе исследования исследователи обнаружили признаки адаптации в 42 различных генах человека, кодирующих VIP.
«Мы обнаружили сигналы VIP в пяти популяциях из Восточной Азии и предполагаем, что предки современных жителей Восточной Азии впервые подверглись воздействию коронавирусов более 20,000 XNUMX лет назад», — сказал доктор Соуилми.
«Мы обнаружили, что 42 VIP в первую очередь активны в легких — ткани, наиболее пораженной коронавирусом, — и подтвердили, что они напрямую взаимодействуют с вирусом, лежащим в основе нынешней пандемии».
Доктор Рэй Тоблер, Австралийский центр древней ДНК, в Школе биологических наук Университета Аделаиды. Предоставлено: Университет Аделаиды.
Другие независимые исследования показали, что мутации в генах VIP могут опосредовать восприимчивость к коронавирусу, а также тяжесть симптомов COVID-19. И несколько VIP в настоящее время либо используются в препаратах для лечения COVID-19, либо являются частью клинических испытаний для дальнейшей разработки лекарств.
«Наши прошлые взаимодействия с вирусами оставили контрольные генетические сигналы, которые мы можем использовать для выявления генов, влияющих на инфекцию и заболевание в современных популяциях, и можем сообщить об усилиях по перепрофилированию лекарств и разработке новых методов лечения», — сказал соавтор доктор Рэй Тоблер из Школа биологических наук Университета Аделаиды.
«Открывая гены, ранее затронутые историческими вирусными вспышками, наше исследование указывает на перспективность эволюционного генетического анализа как нового инструмента в борьбе со вспышками в будущем», — сказал доктор Соуилми.
Исследователи также отмечают, что их результаты никоим образом не заменяют ранее существовавшую политику и средства защиты общественного здравоохранения, такие как ношение масок, социальное дистанцирование и вакцинация.
Ссылка: «Древняя вирусная эпидемия с участием генов, взаимодействующих с коронавирусом-хозяином, более 20,000 24 лет назад в Восточной Азии», авторы Яссин Суилми, М. Элиз Лаутербур, Рэй Тоблер, Кристиан Д. Хубер, Ангад С. Джохар, Шайли Варасте Моради, Уэйн А. Джонстон, Неван Дж. Кроган, Кирилл Александров и Дэвид Энард, 2021 июня XNUMX г., Current Biology.
DOI: 10.1016 / j.cub.2021.05.067
В команду, участвовавшую в этом исследовании, также входили исследователи из Австралийского национального университета и Технологического университета Квинсленда.
