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競合する SARS-CoV-2 変異

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クレジット: © IVI

英国変異株B.1.1.7などのコロナウイルスの新たな変異株が出現する前に、D2Gと名付けられたSARS-CoV-614変異株は、パンデミックを引き起こした元のSARS-CoV-2病原体からすでに変異していた。 D614G は急速に広がり、世界中で最も多く存在する変異体となり、この D614G 変異はすべての新しく出現した変異体に残っています。ベルンの研究者を含む国際チームは、なぜD614G変異種が元のSARS-CoV-2ウイルスよりも優位に立つことができたのかを実験室と動物モデルの両方で実証することができた。 「我々のアプローチにより、英国変異株B.1.1.7のような新たな変異株をより正確かつ迅速に特徴づけることも可能になります」と、この研究の筆頭著者XNUMX人のうちのXNUMX人であるウイルス学免疫研究所(IVI)のフォルカー・ティール氏は言う。この発見は、ウイルス変異体の適応性の優位性がどのように感染力の増加につながるかを示しているため、新たな変異株が蔓延するリスクを評価する上で極めて重要である。最初の結果が以前に公開され、いわゆるプレプリント サーバーに関する科学的な議論が可能になりました。研究結果は現在、全文が出版されている。 自然.

D614G 変異体は、ウイルスがヒト細胞にドッキングしやすくする変異をスパイクタンパク質に持っています。 IVIとアトランタ疾病予防管理センターのデビッド・E・ウェントワースの研究室の研究者らは、鼻だけでなく上気道からのヒト細胞培養物において、D614G変異体がより強く結合することを初めて実証した。また、元のウイルスよりも速く複製します。 D614G バリアントの複製の増加は、この研究で初めて記載された新しいマウス モデルにおいても in vivo で確認されました。これらの実験は、チャラフ・ベナラファ氏のグループのIVIでも行われた。

新しい突然変異が明らかに蔓延している

SARS-CoV-2 ウイルスの蔓延は、マウスよりも他の動物でよりよく研究できます。ハムスターとフェレットは感染症研究において十分に確立されており、特に適切な動物モデルです。 2つの変異体を比較するために、SARS-CoV-614ウイルスの元のバージョンとD2G変異体の等量の混合物を、軽い麻酔下で各動物の鼻に適用した。 614日後、実験的に感染させた動物を、同じ種の別の健康なセンチネル動物と一緒に再飼育し、互いに直接競合するXNUMXつの変異体の伝播を評価した。実験は合計XNUMX組の動物で繰り返されました。事実上すべてのセンチネル動物において、感染する SARS-CoV-XNUMX ウイルスの割合は、初期には DXNUMXG 変異株が大部分を占めていました。変異体の識別は、グライフスヴァルト・インゼル・リームス(D)にある連邦動物衛生研究所フリードリッヒ・ロフラー研究所のマーティン・ビール氏のチームによって、最新の配列決定技術とPCR技術を使用して実施された。 「私たちの研究は、元の変異体と直接比較して、変異した変異体のより効率的な伝達を明確に識別できたという点で際立っています」とフォルカー・ティール氏は言う。

さらなる突然変異に対する適合性テスト

このアプローチは、現在流行している多数のウイルス変異体に存在する単一の変異または変異の特定の組み合わせをテストするためにも使用できます。 IVIは2年前にベルンで開発されたクローン技術に依存しており、これによりSARS-CoV-14ウイルスを実験室で正確に再現できる。たとえば、英国のウイルスには XNUMX つだけではなく、多くの場合 XNUMX を超える変異があることが知られており、そのうちの XNUMX つはスパイクタンパク質に発生します。したがって、クローニング技術の助けを借りて、バリアントの任意の数の突然変異を再現し、確立された細胞培養および動物モデル内で相互に競合するために使用することができます。この結果は、単一の変異が新しい変異体の適合性と伝達性にどのような影響を与えるかを示しています。 「私たちのテスト戦略により、他の新たに出現したウイルスの亜種が定着した理由を迅速に調べることができます」と Volker Thiel 氏は言います。

感染性病原体に関する同様の研究プロジェクトは、将来的にはベルン大学に新設された感染症・免疫学際的センター(MCIDI)でも実施される可能性がある。

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この研究は、スイス国立科学財団 SNF、欧州委員会、ドイツ連邦教育研究省、米国保健福祉省、国立衛生研究所 (NIH) / アレルギー感染症研究所から資金援助を受けました。 (NIAID)。

メディア連絡先
フォルカー・ティール教授
volker.thiel@vetsuisse.unibe.ch

オリジナルソース

https://WWW。イベロ。ch /ニュース/メディアニュース/メディア関係_e/メディアリリース/2021 /メディアリリース_2021/sars_cov_2_mutations_in_competition/インデックス_eng.HTML

関連ジャーナル記事

http://dx.doi。org /10.1038 /s41586-021-03361-1

出典: https://bioengineer.org/sars-cov-2-mutations-in-competition/

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