Закрепился в генах: ученые обнаружили влияние коронавируса на ДНК человека

1376
(обновлено 13:35 23.08.2021)
Ученые выявили в Восточной Азии генетические изменения, связанные с коронавирусом, — только не нашего времени, а 20-25-тысячелетней давности

СУХУМ, 23 авг - Sputnik. Генетические изменения, обнаруженные в Восточной Азии, - одно из последствий древней пандемии, значительно более мощной, чем сейчас. С тех пор у жителей Китая, Японии, Монголии, Кореи и Вьетнама сохранилась адаптация к этому патогену. Подробнее читайте в материале Владислава Стрекопытова для РИА Новости.

Свидетельства генетической памяти

За последние двадцать лет мир пережил три коронавирусных эпидемии — SARS, MERS и COVID-19. Еще четыре патогена этой категории, вызывающие легкую простуду, присутствовали в человеческой популяции до этого. Самый молодой из них — HCoV-HKU1 — преодолел видовой барьер, перейдя от животных к человеку, в 1950-х, самому старому — HCoV-NL63 — по оценкам ученых, около 820 лет.

Более древних не выявляли, и складывалось впечатление, что человеческие коронавирусы появились относительно недавно. Так было до тех пор, пока австралийские биологи из Квинслендского технологического университета и Университета Аделаиды под руководством профессора Кирилла Александрова вместе с американскими коллегами из Аризонского университета и Калифорнийского университета в Сан-Франциско не придумали новый метод. Вместо того чтобы искать гены самих коронавирусов, они решили изучить следы их воздействия на геном человека.

Исследователи воспользовались данными проекта 1000 Genomes, крупнейшего общедоступного каталога ДНК человека. Сосредоточили внимание на изменениях в генах, которые отвечают за экспрессию белков, взаимодействующих с коронавирусом. Всего проанализировали геномы более 25 тысяч человек из 26 популяций по всему миру. В пяти популяциях Восточной Азии обнаружили признаки адаптации в 42 генах, кодирующих те белки, что взаимодействуют с вирусом SARS-CoV-2.

Эти белки выбрали в качестве генетических маркеров. В основном они экспрессируются в тканях легких, наиболее уязвимых при коронавирусной инфекции. Некоторые рассматривают в качестве мишеней для препаратов от COVID-19. Из этого ученые делают вывод: древний коронавирус проникал в клетки человека по тем же механизмам, что и SARS-CoV-2.

Гонка вооружений с вирусом

Чтобы вызвать изменения в геноме человека, вирус, по оценкам специалистов, должен присутствовать в популяции не одно столетие. За это время происходит отбор благоприятных вариантов генов, обеспечивающих более легкое течение заболевания. Это своего рода оружие, которое организм создает против патогенов.

Любой новый вирус по мере возникновения иммунитета к нему начинает мутировать, стараясь преодолеть защиту. Его белки меняют форму. Это подталкивает гены человека к ответным действиям — адаптационным мутациям. Они закрепляются в геноме только через несколько десятков поколений.

Подсчитали, что примерно 4500 белков (это около 20 процентов всего протеома человека) физически участвуют во взаимодействиях с проникающими в организм вирусами, и с этим связаны около 30 процентов генетических адаптаций. Большинство направлены на то, чтобы включать определенные внутренние функции, останавливающие репликацию вируса и предотвращающие развитие болезни.

Генетическая адаптация к коронавирусу у жителей Восточной Азии свидетельствует о том, что древняя пандемия продолжалась значительно дольше, чем нынешняя вспышка COVID-19.

Ковид времен палеолита

Чтобы выяснить, когда именно это случилось, исследователи применили новейшие компьютерные методы анализа эволюционных изменений в геноме. По мере передачи из поколения в поколение адаптированная версия гена приобретает незначительные случайные мутации. Чем больше мутаций, тем больше прошло времени.

В эволюционной истории исследуемых популяций выявили несколько пиков накопления генов, кодирующих белки, взаимодействующие с коронавирусом. Самый сильный был 20-25 тысяч лет назад. Четкие признаки генетической адаптации зафиксировали во всех 42 маркерных генах.

Это говорит о том, что предки современных обитателей Восточной Азии пережили тогда мощную эпидемию коронавируса и в нескольких поколениях формировались физиологические и иммунологические изменения, повышавшие устойчивость к инфекции и ослаблявшие ее воздействие на здоровье. Возможно, предполагают авторы работы, это объясняет, почему азиаты легче переносят пандемию COVID-19.

"Аллель риска"

Генетические исследования позволяют установить не только варианты генов, защищающие от коронавируса, но и те, с которыми, наоборот, связан риск тяжелой формы COVID-19.

Биологи Института эволюционной антропологии Макса Планка в Германии и Каролинского института в Швеции, также воспользовавшиеся данными проекта 1000 Genomes, выявили в человеческом геноме участок — фрагмент третьей хромосомы длиной около 50 тысяч пар оснований, нуклеотидные вариации в котором значимо повышают шансы на серьезные осложнения при инфицировании. Его назвали "аллель риска".

Ученые утверждают, что этот участок, составляющий 0,002 процента генома, достался современным людям от неандертальцев. За исключением африканцев, у которых нет неандертальской ДНК, "аллель риска" встречается у восьми процентов европейцев и у трети жителей Южной Азии. Больше всего — в Бангладеш, до 63 процентов. Кстати, в Восточной Азии неандертальского фрагмента почти нет.

В конце концов человек как биологический вид всегда оказывается сильнее вируса, но эта "генетическая гонка вооружений" по сравнению с продолжительностью человеческой жизни занимает слишком много времени. Например, маркерным генам из первого исследования для противовирусных мутаций понадобилось несколько столетий. Формирование коллективного иммунитета к вирусу естественным образом — путь чрезвычайно долгий. Есть только одна альтернатива — вакцинация.

1376

Полицейских, задержавших напавшего на пермский вуз, представят к наградам

4
(обновлено 20:11 20.09.2021)
Утром 20 сентября студент открыл стрельбу в Пермском государственном национальном исследовательском университете, шесть человек были убиты, еще 28 пострадали.

СУХУМ, 20 сен - Sputnik. Глава МВД России Владимир Колокольцев решил представить к государственным наградам сотрудников ДПС, участвовавших в задержании устроившего стрельбу в пермском вузе, сообщает официальный представитель МВД РФ Ирина Волк.

"Колокольцев принял решение внести президенту Российской Федерации представления о награждении государственными наградами сотрудников ДПС ГИБДД УМВД России по Перми, отличившихся при задержании вооруженного преступника", - сказала Волк.

По данным ведомства, первым на место ЧП прибыли старший лейтенант полиции Владимир Макаров и младший лейтенант полиции Константин Калинин. Старший по званию занялся эвакуацией людей, а Калинин прошел в вуз, где увидел молодого человека с ружьем. Произошла перестрелка, полицейский обезвредил преступника, а после подбежал к нему, убрал ружье, патроны и нож в сторону, и начал оказывать тому первую помощь.

"В экстремальной ситуации Константин Калинин и Владимир Макаров действовали решительно, грамотно и слаженно. Оказавшись перед лицом смертельной опасности, полицейские сохранили полное самообладание и преградили путь нападавшему. Это позволило предотвратить более тяжкие последствия и не допустить новых жертв", - отметила Волк.

По информации Следственного комитета, в понедельник утром студент открыл стрельбу в Пермском государственном национальном исследовательском университете, шесть человек были убиты, еще 28 пострадали. Подозреваемый оказал сопротивление правоохранителям при задержании и был ранен.

Впоследствии младший лейтенант полиции Константин Калинин рассказал, как обезвредил стрелявшего. По его словам, он с напарником оформлял ДТП неподалеку от вуза и, узнав от очевидца о ЧП, прошел к зданию вуза, где встретил подозреваемого. Молодой человек выстрелил в него из ружья, в итоге правоохранитель применил оружие на поражение, затем обездвижил нападавшего и начал оказывать ему медицинскую помощь. После этого врачи госпитализировали юношу в больницу.

4

Более 10 тысяч жителей Южной Осетии проголосовали на выборах в Госдуму

15
(обновлено 18:35 20.09.2021)
Голосование на выборах в Госдуму в Южной Осетии проходило в течение трех дней с 17 по 19 сентября, в республике были открыты 10 избирательных участков.

СУХУМ, 20 сен – Sputnik. Более 11 тысяч граждан России в Южной Осетии проголосовали на выборах депутатов Государственной думы, сообщает Sputnik Южная Осетия со ссылкой на консульский отдел Посольства России в республике.

В течение трех дней на территории республики работали 10 избирательных участков - шесть в Цхинвале и четыре в районах.

"Большая часть протоколов обработана. По предварительным данным можно отметить, что более 11 тысяч россиян проголосовали на выборах в Госдуму России на территории Южной Осетии. Наиболее активным среди избирателей был третий день голосования", - сказал заведующий консульским отделом российского посольства Сергей Алексеев.

По его словам, никаких замечаний и неординарных ситуаций в ходе выборов зафиксировано не было.

Граждане России, проживающие в Абхазии, выбирали депутатов Госдумы 19 сентября, всего в голосовании приняли участие 13 тысяч избирателей.

По предварительным итогам после обработки 99% протоколов, в Госдуму проходят пять партий: "Единая Россия" (49,83% голосов), КПРФ (18,94%), ЛДПР (7,52%), "Справедливая Россия - за правду" (7,47%), и "Новые люди" (5,33%). 

Читайте также:

15
Темы:
Выборы в Госдуму - 2021

Матуа о темпах вакцинации от Covid-19 в Абхазии: ожидали другого результата

0
О причинах снижения темпов вакцинации от коронавирусной инфекции в Абхазии в эфире радио Sputnik рассказала заведующая лабораторией иммунологии и вирусологии НИИЭПиТ АНА Алиса Матуа.
Матуа о снижении темпов вакцинации от ковида в Абхазии

Матуа отметила, что в Абхазии снизились темпы вакцинации.

"Мы изначально ожидали другого результата. Мы начали набирать обороты со "Сутником V", у нас достаточно активно прошла первая вакцинальная компания. После небольшой передышки пришла вакцина "Спутник Лайт" того же производителя, к этой вакцине мы относимся с большим доверием, но пока нет ожидаемого результата", - сказала Алиса Матуа.

Подробности слушайте в аудиофайле.

"Спутник Лайт" - четвертая российская вакцина от COVID-19, разработанная Национальным исследовательским центром эпидемиологии и микробиологии имени Гамалеи. Это однокомпонентная версия препарата "Спутник V", способная давать уровень защиты до 85%. 

0
Темы:
Вакцинация от COVID-19 в Абхазии