Комплексний аналіз: звідки береться новий вірус Корони?

Нещодавно поява нових коронавірусів спричиняє пандемію COVID-19, яка звертає увагу на ризики, які тварини як нове джерело вірусу можуть становити для людини. Вірус називається SARS-CoV-2, і наразі неможливо визначити походження людської версії вірусу. Кажани вважаються найбільш схожими тваринами на відомі віруси, але також невідомо, що кажани є прямим джерелом ГРВІ-CoV-2.

Отже, як нові віруси вийшли з навколишнього середовища і почали заражати людей? Кожен вірус має своє унікальне походження в часі та механізмі, але є деякі загальні факти про всі нові віруси.

Перше, що потрібно знати, це те, що віруси рідко перескакують між видами. Для того, щоб вірус успішно перейшов до нового виду-господаря, він повинен вміти робити кілька речей.

По-перше, він повинен бути в змозі встановити інфекцію шляхом реплікації себе в нового господаря. Це не встановлений процес, оскільки багато віруси можуть заражати лише певні типи клітин, наприклад клітини легенів або нирки. Коли вірус атакує клітину, вірус пов'язується з певними молекулами рецепторів на клітинній поверхні, тому він може не мати можливості зв'язуватися з іншими типами клітин. Або вірус з якихось причин може не змогти реплікуватися в клітині.

Заразившись новим господарем, вірус повинен мати можливість повторити себе достатньо, щоб заразити інших людей та поширитися на інших. Це також дуже рідко, більшість стрибків вірусів призведуть до того, що ми називаємо 0010010 "; кінцевими хостами 0010010 ", де віруси не можуть поширюватися і в кінцевому підсумку гинуть.

Наприклад, вірус грипу H 5 N 1, або 00 1 00 1 0 "; пташиний грип, 00 1 00 1 0 "; може заразити людей від птахів, але передача між людьми дуже обмежена. Іноді ця перешкода долається, і нові віруси можуть переходити до нових господарів, встановлювати нові ланцюги передачі та нові спалахи.

З досліджень, проведених за останні кілька десятиліть, ми дізналися деякі механізми, які змушують віруси стрибати між видами. Типовий приклад - вірус грипу. Цей вірус містить вісім геномних фрагментів. Якщо два різних віруси заражають одну і ту ж клітину, фрагменти двох вірусів змішаться, утворюючи новий тип вірусу. Якщо білок на поверхні нового вірусу значно змінився в порівнянні з нинішнім штамом вірусу грипу, то імунітету ніхто не має, і новий вірус може легко поширюватися.

Цей перенос вірусу грипу називається передачею антигену. Це те, що ми думаємо, сталося в епідемії грипу H 1 N 1 в 2009, трансформації, яка відбулася у свиней, а потім наскочила на людей і почала спалахувати. Існують також генетичні докази того, що цей механізм може виникати при коронавірусах, хоча його роль у появі SARS-CoV-2 залишається визначити.

Нові віруси також можуть виникати через генетичні мутації вірусного геному, що частіше зустрічається у вірусів, оскільки віруси зберігають свою генетичну інформацію в аналогічній молекулярній РНК, а не в ДНК. Це тому, що цим вірусам (крім коронавірусів) відсутній метод перевірки помилок при реплікації. Більшість мутацій, що виникають під час реплікації, спричинять шкоду вірусу, але деякі мутації змусять вірус ефективніше заражати нових господарів.

Новий коронавірус

То що, на нашу думку, сталося у випадку SARS-CoV-2? Недавній аналіз геному показав, що вірус поширився в дуже схожій формі приблизно 40 років. Найближчі родичі вірусу, якого ми можемо розпізнати, були знайдені у кажанів. Однак цей вірус і SARS-CoV-2 можуть мати спільного предка приблизно 40-70 років тому, тому цей вірус кажана не є причиною цього спалаху.

Хоча ці віруси мають спільного предка, еволюція за останні 40 роки розділила їх. Це означає, що SARS-CoV-2 може передаватися людині кажанами, або може передаватися людині через проміжні види. Наприклад, виявлено віруси, тісно пов'язані з панголінами. Однак, поки ми не зможемо знайти більш споріднені види у навколишньому середовищі, точний шлях генетично виразних SARS-CoV-2 залишиться загадкою.

Незрозуміло, що змінило вірус, щоб він міг так легко заразити людину. Однак, враховуючи, що за останні 20 роки сім'я коронавірусів пережила три основні захворювання - ГРВІ, МЕРС та COVID-19, ймовірно, що це не останній раз, коли коронавірус заражає людей та викликає нові спалахи. .

Більш ймовірно, що коли вірус пошириться на всіх тварин у світі, вірус пошириться на людей лише у тому випадку, якщо вони матимуть можливість заразити людей шляхом контакту між нами та іншими тваринами. У процесі вивчення нових областей та поширення у світі люди завжди будуть піддаватися дії нових вірусів. Але зростання людської діяльності в дикій природі та торгівля дикими тваринами створили ідеальне середовище для розмноження.

Наші глобальні зв’язки дозволяють новій хворобі поширитися по всьому світу за кілька днів, що також ускладнює ситуацію. Ми повинні нести певну відповідальність за ці надзвичайні ситуації, оскільки ми продовжуємо втручатися у природне середовище та збільшувати ймовірність зараження вірусами людей.