Foto: southcom.mil/Food and Drug Administration/Public Domain

Chiméra je v gréckej mytológii dcéra stohlavého obra Tyfóna a Echidny, napoly ženy, napoly hada.

Predná časť tela Chiméry mala podobu leva, prostriedok divej kozy a zadná časť podobu draka. Jej tri papule chrlili oheň. Žila v rokline sopky a strážila vchod do podsvetia. Keď zacítila človeka, vyliezla zo svojej nory a chrlila na neho oheň.

 

V genetike však chiméra znamená jedinca zloženého z geneticky rozdielnych buniek, tkanív či pletív. A chimérou by podľa portálu The Conversation mohol byť aj nový koronavírus.

Počas minulých týždňov sme sa toho veľa dozvedeli o ochorení COVID-19 a o víruse SARS-CoV-2, ktorý ho spôsobuje. Objavilo sa však aj viacero iných dohadov. Zatiaľ, čo počet vedeckých článkov o víruse stúpa, stále sa toho veľa nevie o jeho pôvode.

Odkiaľ pochádza?

V ktorom zvierati vlastne nový koronavírus vznikol? V netopierovi, v šupinavcovi alebo dokonca v nejakom v inom druhu? A odkiaľ vlastne koronavírus pochádza?

Genóm SARS-CoV-2 bol rýchlo sekvenovaný čínskymi vedcami. Je to molekula RNA s približne 30 000 bázami obsahujúca 15 génov, vrátane S génu, ktorý kóduje proteín lokalizovaný na povrchu vírusu. Na porovnanie, náš genóm je vo forme dvojitej špirály DNA s približne 3 miliardami báz a obsahuje asi 30 000 génov.

Porovnávacie genomické analýzy ukázali, že SARS-CoV-2 patrí do skupiny betakonavírusov a že je veľmi podobný vírusu SARS-CoV zodpovednému za epidémiu akútnej pneumónie, ktorá sa objavila v novembri 2002 v čínskej provincii Kuang-tung a následne sa rozšírila do 29 krajín sveta. Celkovo bolo zaznamenaných 8 098 prípadov ochorenia, vrátane 774 úmrtí.

Je známe, že netopiere rodu Rhinolophus boli rezervoárom tohto vírusu a že cibetka, konkrétne musang škraboškový (Paguma larvata), mohol slúžiť ako prechodný hostiteľ medzi netopiermi a prvými ľudskými prípadmi nákazy.

Rhinolophus affinis. Foto: Naturalis Biodiversity Center / CC0

Odvtedy sa objavilo viacero betakonavírusov, najmä u netopierov, no vyskytli sa aj u ľudí. Napríklad, vírus RaTG13, izolovaný z netopiera druhu Rhinolophus affinis v čínskej provincii Jün-nan, bol nedávno opísaný ako veľmi podobný SARS-CoV-2, pričom genómové sekvencie boli identické na 96 percent. Tieto výsledky naznačujú, že netopiere, a najmä druhy rodu Rhinolophus, tvoria “rezervoár” vírusov SARS-CoV a SARS-CoV-2.

Čo je to vlastne rezervoár? Je to jeden alebo niekoľko živočíšnych druhov, ktoré nereagujú na vírus alebo naň nie sú veľmi citlivé. Absencia symptómov choroby sa vysvetľuje ich účinným imunitným systémom, ktorý bojuje proti veľkému množeniu vírusov.

Mechanizmus rekombinácie

7. februára 2020 sme sa dozvedeli, že v šupinavcovi bol objavený vírus, ktorý je ešte bližší k SARS-CoV-2 ako ten u netopiera. S 99-percentnou genómovou zhodou to naznačovalo, že je jeho pravdepodobnejším rezervoárom.

Avšak nedávne štúdie ukazujú, že genóm koronavírusu izolovaný z malajzijského šupinavca (Manis javanica) je podobný k SARS-CoV-2 iba s 90-percentnou genómovou zhodou. To by naznačovalo, že vírus izolovaný v šupinavcovi nie je zodpovedný za epidémiu COVID-19.

Koronavírus izolovaný zo šupinavca je však podobný na 99 percent v špecifickej oblasti S proteínu, ktorý zodpovedá 74 aminokyselinám zapojeným do väzieb receptora ACE. To je receptor, ktorý umožňuje vírusu vstúpiť do ľudskej bunky a infikovať ju.

Naproti tomu vírus RaTG13 izolovaný z netopiera R. affinis sa v tejto špecifickej oblasti veľmi líši (má iba 77-percentnú podobnosť). To znamená, že koronavírus izolovaný zo šupinavca je schopný vstúpiť do ľudských buniek, zatiaľ čo ten z netopiera nie.

Tieto genomické porovnania naznačujú, že vírus SARS-Cov-2 je výsledkom rekombinácie medzi dvoma rôznymi vírusmi – jedného z netopiera a druhého zo šupinavca. Inými slovami, ide o chiméru medzi dvoma už existujúcimi vírusmi.

Foto: TASR/AP

Tento rekombinantný mechanizmus už bol opísaný v koronavírusoch, najmä pri vysvetľovaní pôvodu SARS-CoV. Je dôležité uvedomiť si, že výsledkom rekombinácie je nový vírus, ktorý je potenciálne schopný infikovať nový hostiteľský druh. A aby došlo k rekombinácii, musia dva odlišné vírusy infikovať ten istý organizmus súčasne.

Na záver však zostávajú nezodpovedané dve otázky. Prvá, v ktorom organizme sa táto rekombinácia vyskytla? V netopierovi, v šupinavcovi alebo v úplne inom druhu? A druhá zásadná otázka je, za akých podmienok sa táto rekombinácia uskutočnila? Na tieto odpovede si budeme musieť ešte počkať.

0
Uložiť článok
Komentovať ( 0 )