Un studiu recent al Institutului Indian de Științe (IISc), publicat în Journal of Proteome Research, a identificat mutații multiple și proteine unice în izolatele SARS-CoV-2, virusul Covid-19. Studiul a arătat, de asemenea, că gazda produce mai multe proteine proprii, deoarece corpul lansează o apărare imunologică ca răspuns la atacul viral.
Pentru a înțelege mai bine modul în care virusul suferă mutații și biologia proteinelor sale (proteinele sunt fabricate folosind informații genetice), o echipă IISc condusă de Utpal Tatu, profesor în cadrul Departamentului de Biochimie, a efectuat o investigație cuprinzătoare „proteo-genomică” - o serie de analize ale virusului SARS-CoV-2 izolate. Probele virale au fost recuperate din secrețiile nazale ale persoanelor pozitive Covid-19 din Bengaluru.
Analiza genomică a fost făcută folosind ceea ce biologii moleculari precum Tatu numesc secvențierea generației următoare (NGS), o tehnologie care permite secvențierea rapidă a întregului genom, notează BusinessLine.
Mutații mai rapide
El a spus că secvențierea genomului tulpinilor virale din întreaga lume este importantă, deoarece ajută la urmărirea mutațiilor care apar constant.
Analiza echipei sale sugerează că virusul suferă mutații acum mai repede decât înainte - cele trei tulpini izolate din Bengaluru aveau 27 de mutații în genomul lor cu peste 11 mutații pe eșantion, mai mult decât media națională (8,4) și media globală (7,3).
Pentru a înțelege răspândirea și istoria evoluției virusului, echipa a construit unarbore filogenetic global sau un arbore al înrudirii, din tulinile izolate virale, folosind datele secvenței.
Analiza filogenetică a constatat că tulpinile izolate din Bengaluru sunt cele mai strâns legate de cea din Bangladesh. De asemenea, a arătat că tulpinile izolate din India au mai multe origini și pare că nu au evoluat dintr-o singură variantă ancestrală.
Genomul SARS-CoV-2 codifică mai mult de 25 de proteine, dar doar câteva dintre aceste proteine au fost identificate până acum. Studiul proteinelor virale ofera informatii functionale care, în prezent, nu sunt bine reprezentate, a spus Tatu.
În analiza proteomică, echipa sa a detectat 13 proteine diferite - majoritatea dintre ele neidentificate anterior - din probe clinice. O astfel de proteină numită Orf9b, care suprimă răspunsul imun al gazdei, a fost prezisă, dar echipa IISc a furnizat primele dovezi ale exprimării sale.
Răspunsul corpului uman
„Doar știind cum funcționează virusul nu va fi suficient. Trebuie să-l punem în contextul gazdei ”, a spus Tatu. Prin urmare, în a treia analiză, echipa sa a explorat modul în care corpurile noastre răspund la virus, examinând proteinele gazdă.
Au descoperit până la 441 de proteine unice pentru pacienții pozitivi Covid-19, dintre care se presupune că joacă un rol cheie în răspunsul imun al organismului.
Analizele proteomice au fost efectuate utilizând spectrometrie de masă de înaltă rezoluție.
Echipa este optimistă cu privire la potențialul pe care îl are această metodă pentru testarea pe scară largă. Proteinele pot fi markeri fiabili ai infecțiilor deoarece sunt mai abundente și mai stabile în comparație cu moleculele de ARN pe care se bazează testele prevalente RT-PCR. Sheetal Tushir, doctorand și primul autor al lucrării, a spus: „Cel mai bun lucru pe care putem (spera) să îl vedem în acest secol este utilizarea spectrometriei de masă ca tehnică de bază pentru diagnostic”.
