COVID-19 mutantset tüve "neli kuningat".

Uue krooniepideemia ülemaailmne pandeemia on põhjustanud tohutuid kaotusi ja mõju ülemaailmsele majanduskasvule, kultuurivahetusele ja inimeste igapäevaelule kogu maailmas. Kuigi siiani on ülemaailmse epideemia arengut tõhusalt ära hoitud ja kontrollitud. Kuid mutatsioonigaCOVID 19, mõnes riigis on esile kerkinud muteerunud tüved, mis levivad kiiremini. Nende hulgas võib Ühendkuningriigis, Lõuna-Aafrikas, Brasiilias, Indias jm esinenud koronaviiruse uusi variante kirjeldada kui mutantsete tüvede “nelja kuningat”.

• Alfa ilmus Inglismaal 2020. aasta septembris ja põhjustas talviste juhtumite tõusu, viies Ühendkuningriigi jaanuaris uuesti luku taha. Teised riigid on maha jäänud, eriti Euroopas. Maailma Terviseorganisatsiooni andmetel sai see USA-s domineerivaks tüveks aprilli alguses ja 25. mai seisuga oli sellest tüvest teatanud vähemalt 149 riiki.
• Beeta ilmus Lõuna-Aafrikas 2020. aasta augustis, mis tõi kaasa Covid-19 juhtumite taastumise, mis hõlmas Lõuna-Aafrikat. 25. mai seisuga on sellest olukorrast teatanud vähemalt 102 riiki.
• Gamma avastati esmakordselt Amazonase linnas Manauses 2020. aasta detsembris, põhjustades juhtumite tõusu, koormates Brasiilia tervishoiusüsteemi ja põhjustades hapnikupuudust. 25. mai seisuga on sellest olukorrast teatanud vähemalt 59 riiki.
• Delta avastati esmakordselt Indias 2020. aasta oktoobris ja mai lõpu seisuga on viirust leitud vähemalt 54 riigist. Briti hädaolukordade teaduse nõuanderühm teatas 13. mail, et selle edastuskiirus võib olla 50% kõrgem kui alfavariandil

2019-nCoV kuulub koroonaviiruste beeta perekonda. See on üheahelaline positiivse ahelaga RNA viirus, millel on ümbris. Osakesed on ümmargused või elliptilised ja nende läbimõõt on 60–140 nm. Sellel on 5 olulist geeni, mis kodeerivad vastavalt 4 struktuurvalkuNukleokapsiidi valk (N),Ümbritsev valk (E),Membraan valk (M) jaShaugGlükoproteiin (S) jaHemagglutiniini esteraasedimeer (RdRp). TheNukleokapsiidi valk (N) mähib RNA genoomi, moodustades stabiilse nukleokapsiidi. Nukleokapsiidi ümbritseb kaitseks viiruse ümbris (E). Viiruse ümbrises onMembraan valk (M) jaShaugGlükoproteiin (S) Võrdne valk. Nende hulgas kasutab uus koroonaviirus rakkude retseptoritega seondumiseks ja seejärel rakkudesse tungimiseks pinnaspike valku. Spike Glycoprotein on ka immuunsüsteemi jaoks oluline struktuur viiruste äratundmiseks ja nende neutraliseerimiseks antikehadega. Need neli uut koroonaviiruse mutantset tüve on tingitud just Spike Glycoprotein (S) võtmekohtade mutatsioonidest, mis põhjustavad olulisi muutusi mutantsete tüvede afiinsuses rakuretseptorite või neutraliseerivate antikehadega. See viis veelgi selleni, et neist neljast mutantsest tüvest said peamised praegu ringlevad tüved.

Alfa- ja beetamutantsete S-valkude peamised omadused on järgmised:

Harvardi meditsiinikooli ja Bostoni lastehaigla professori Chen Bingi juhitud meeskond avaldas hiljuti parimas akadeemilises ajakirjas "Science" rea uurimistulemusi, mis näitavad, et see avastati esmakordselt alfavariandis. Aminohappemuutused A570D ja S982A aitavad spike-valgu trimeeril hoida oma retseptoriga seonduvat domeeni asendis, kus see seondub retseptoriga. Samal ajal suurendab N501Y retseptori sidumisdomeeni seondumisafiinsust ACE2 retseptoriga. Teadlased oletavad, et need muutused võivad lubada alfa-variantidel nakatada rakutüüpe, millel on vähem ACE2 retseptoreid.

Töörühma uurimistulemused näitavad ka, et beetaviiruse puhul säilitab S-valk suures osas G614 trimeeri struktuuri ja sellel on peaaegu sama biokeemiline stabiilsus. N501Y, K417N ja E484K RBD-s suuri struktuurseid muutusi ei põhjustanud, kuid soolasildade kadumine K417 ja ACE2 Asp30 ning Glu484 ja ACE2 Lys31 vahel leevendas N501Y poolt põhjustatud retseptori afiinsuse suurenemist. K417N ja E484K võivad põhjustada RBD-2 epitoopi sihtivate antikehade seondumise ja neutraliseerimise kaotamise. NTD-ga kaasnevad mutatsioonid kujundavad ümber antigeeni pinna ja vähendavad oluliselt NTD-1 epitoobi vastaste neutraliseerivate antikehade efektiivsust. Beetavariandid valitakse tõenäoliselt teatud immuunrõhu all

Gamma mutantse S-valgu peamised omadused:

14. aprillil 2021 ajakirjas Science avaldatud uuringus viis rahvusvaheline teadlaste meeskond läbi Brasiilias ilmunud Gamma (P.1) uute koroonaviiruse variantide seotud uuringud ja analüüsid. Tulemused näitavad, et gamma (P.1) viirusel on 17 unikaalset aminohappemuutust, millest 10 esinevad piigivalgus, sealhulgas kolm kõige murettekitavamat varianti: N501Y, E484K ja K417T. N501Y ja K417T interakteeruvad inimese angiotensiini konverteeriva ensüümiga 2 (ACE2), samas kui E484K asub ahela piirkonnas väljaspool inimese ACE2 liidest. Väärib märkimist, et need kolm varianti eksisteerivad ka palju tähelepanu pälvinud Lõuna-Aafrika variandis (Beta, B.1.351) ja N501Y on Briti variandis (Alpha, B.1.1.7). Kuna need näivad panevat viirusvariandi inimese rakkudega tihedamalt seonduma, aitab see mõnel juhul antikehadest kõrvale hoida.

Delta mutantse S-valgu peamised omadused:

BioRxiv platvormil 17. juunil 2021 avaldatud artikkel tegi kindlaks, et delta (B.1.617) variantide uurimisel on mutatsioon P681R delta (B.1.617) liinis väga konserveerunud. Põhjalike uuringute käigus leiti, et P681R mutatsioon soodustas furiini poolt vahendatud teraviku valgu lõhustumist ja kiirendas raku-rakkude sulandumist. Ja P681 mutatsiooni edendamiseks, et suurendada viiruse võimet põgeneda neutraliseerivate antikehade eest.

Vastavalt "nelja kuninga" epidemioloogilistele ja etioloogilistele omadusteleCOVID 19 mutantset tüve, on näha, et epideemia lokaalne epideemia on globaalse epideemia tavapärane seisund. Aktiivne reageerimine rahvusvahelisele epideemia ennetamise poliitikale ning laia toimespektriga ja tõhusa uue kroonivaktsiini otsimine on meie võimas relv epideemia vastu.

(Andmeallikas: WHO)