ตอนนี้การระบาดของ coronavirus ใหม่ดูเหมือนจะทวีความรุนแรงมากขึ้น นักฆ่า “นักฆ่า” ลึกลับคนนี้มาจากไหน? พลังการติดต่อคืออะไร?
ในวันที่ 21 นักวิจัย Hao Pei จากสถาบันเซี่ยงไฮ้ปาสเตอร์แห่งสถาบันวิทยาศาสตร์จีน, นักวิจัย Zhong Wu ของสถาบันแห่งชาติเพื่อการควบคุมและป้องกันเหตุฉุกเฉินของสถาบันวิจัยเทคโนโลยีการแพทย์วิศวกรรมแห่งสถาบันวิจัยทางการแพทย์ทหารและนักวิจัย Li Xuan จากห้องปฏิบัติการหลักของชีววิทยาโมเลกุล วิทยาศาสตร์จีน: วิทยาศาสตร์ชีวภาพ (ฉบับภาษาอังกฤษ) ตีพิมพ์กระดาษเป็นครั้งแรกที่เปิดเผยแหล่งที่มาของการวิวัฒนาการของ coronaviruses ใหม่และโปรตีนที่เป็นไปได้ที่การส่งผ่านของพวกเขาขึ้นอยู่กับ
การวิจัยคาดการณ์ว่าโฮสต์ตามธรรมชาติของหวู่ฮั่น coronavirus ใหม่อาจเป็นค้างคาวผลการวิจัยทำนายว่าหวู่ฮั่น coronavirus มีความสามารถสูงในการติดเชื้อในมนุษย์วางรากฐานสำหรับการป้องกันและควบคุมทางวิทยาศาสตร์ รากฐานทางทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์
โฮสต์ธรรมชาติหรือค้างคาว
เมื่อพูดถึงโรคซาร์สในปี 2545 หลายคนยังคงวิตกกังวลผู้ร้ายในการแพร่ระบาดคือ coronavirus ที่เรียกว่าโรคซาร์ส
ในวันที่ 10 มกราคม 2020 ข้อมูลลำดับจีโนมแรกของ coronavirus ใหม่ในหวู่ฮั่นถูกปล่อยออกมาหลังจากนั้นจีโนมลำดับของ coronaviruses ใหม่ที่แยกได้จากผู้ป่วยได้รับการปล่อยตัวออกมา
เพื่อที่จะเข้าใจความสัมพันธ์ระหว่าง coronavirus ใหม่ของหวู่ฮั่นกับ coronaviruses ที่รู้จักสองตัวที่รู้จักกันเพื่อติดเชื้อในมนุษย์ (อีกอันคือ “โรคทางเดินหายใจกลางตะวันออกกลาง” MERS coronavirus) นักวิจัยทำการเปรียบเทียบจีโนมของทั้งสาม coronaviruses มีความคล้ายคลึงกันของลำดับ ~ 70% และ ~ 40% ในหมู่พวกเขายีนเข็มสำคัญ (การเข้ารหัส S- โปรตีน) ที่มีปฏิสัมพันธ์กับ coronaviruses ที่แตกต่างกันมีความแตกต่างมากขึ้น
เพื่อวิเคราะห์แหล่งวิวัฒนาการและโฮสต์ธรรมชาติของ coronavirus ใหม่ในหวู่ฮั่นนักวิจัยได้ทำการวิเคราะห์วิวัฒนาการทางพันธุกรรมโดยใช้ coronavirus ใหม่ของหวู่ฮั่นและรวบรวมข้อมูล coronavirus จำนวนมาก พบว่า coronavirus ใหม่ของหวู่ฮั่นเป็นของ Beta Coronavirus ไวรัสดังกล่าวเป็นไวรัส RNA ที่มีโปรตีนในกลุ่มเดียวซึ่งห่อหุ้มโปรตีนซึ่งห่อหุ้มและติดเชื้อในสัตว์ที่สูงขึ้น (รวมถึงมนุษย์) ในตำแหน่งของต้นไม้สายวิวัฒนาการมันอยู่ติดกับกลุ่มของโรคซาร์ส (ก่อให้เกิดโรคซาร์สในปี 2545) และไวรัสที่คล้ายกับโรคซาร์ส แต่มันไม่ได้อยู่ในกลุ่มของไวรัสที่เหมือนโรคซาร์สและโรคซาร์ส
แต่สิ่งที่น่าสนใจคือกลุ่มเอ็กโกกรุ๊ปทั่วไปคือ HPU9-1 coronavirus ซึ่งเป็นปรสิตของค้างคาวผลไม้ “บรรพบุรุษของหวู่ฮั่น coronavirus และ coronavirus ที่เหมือนกันของ SARS / SARS จึงเป็นไวรัสที่คล้ายกับ HPU9-1” กระดาษกล่าว
กระดาษชี้ให้เห็นว่าเนื่องจากเพื่อนบ้านวิวัฒนาการและกลุ่มนอกของหวู่ฮั่น coronavirus ถูกพบในค้างคาวประเภทต่าง ๆ มันก็สันนิษฐานว่าเป็นเจ้าภาพตามธรรมชาติของหวู่ฮั่น coronavirus ก็อาจเป็นค้างคาว เช่นเดียวกับ coronavirus ของโรคซาร์สที่ทำให้เกิดโรคซาร์สในปี 2002 coronavirus ของหวู่ฮั่นน่าจะมีพาหะกลางที่ไม่รู้จักในระหว่างการส่งค้างคาวจากมนุษย์สู่คน
ภาพแสดงการส่งโคโรนาไวรัสที่เป็นไปได้
คนติดเชื้อได้อย่างไร
จากการวิจัยข้างต้นผู้เขียนวิเคราะห์กลไกและเส้นทางของการติดเชื้อ coronavirus ใหม่ของหวู่ฮั่นในมนุษย์
พวกเขาพบว่า S- โปรตีนของไวรัสซาร์สและ S- โปรตีนของไวรัสเมอร์สติดเชื้อเซลล์เยื่อบุผิวทางเดินหายใจของมนุษย์โดยการโต้ตอบกับโปรตีน ACE2 ของมนุษย์หรือโปรตีน DPP4 ตามลำดับ อย่างไรก็ตามการศึกษาที่ตามมาได้ตัดความเป็นไปได้ที่หวู่ฮั่น coronavirus S- โปรตีนมีปฏิสัมพันธ์กับ DPP4 เพื่อติดเชื้อในมนุษย์
ต่อมาผู้เขียนบทความได้ทำการศึกษาการเชื่อมต่อโครงสร้างของหวู่ฮั่น coronavirus S- โปรตีนและโปรตีน ACE2 ของมนุษย์และได้รับผลลัพธ์ที่น่าประหลาดใจ: แม้ว่ากรดอะมิโนสำคัญห้าตัวในหวู่ฮั่น coronavirus S- โปรตีนที่ผูกกับโปรตีน ACE2 กรดอะมิโนทั้งสี่เปลี่ยนไป แต่กรดอะมิโนหลังจากการเปลี่ยนแปลงยังคงรูปแบบดั้งเดิมของการทำงานร่วมกันระหว่างไวรัสซาร์สเอสโปรตีน S และโปรตีน ACE2 อย่างสมบูรณ์แบบ
มันหมายความว่าอะไร?
ในระยะสั้นแม้ว่าความสามารถของโครงสร้างใหม่ของ coronavirus ใหม่ของหวู่ฮั่นในการโต้ตอบกับโปรตีน ACE2 ก็ลดลงเนื่องจากการสูญเสียพันธะไฮโดรเจนไม่กี่ (เมื่อเทียบกับผลกระทบของไวรัส SARS S-โปรตีนและ ACE2) มันยังคงผูกพันที่แข็งแกร่ง พลังงานฟรี ผลลัพธ์นี้บ่งชี้ว่าหวู่ฮั่น coronavirus ติดเชื้อเซลล์บุผิวหายใจของมนุษย์ผ่านกลไกระดับโมเลกุลของการมีปฏิสัมพันธ์ระหว่าง S-protein และ ACE2 ของมนุษย์
ผลการวิจัยนี้คาดการณ์ว่าหวู่ฮั่น coronavirus มีความสามารถที่แข็งแกร่งในการติดเชื้อในมนุษย์วางรากฐานทางทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์สำหรับการป้องกันและควบคุมทางวิทยาศาสตร์การกำหนดกลยุทธ์ในการป้องกันและควบคุมและการพัฒนาเทคโนโลยีการตรวจจับ / การแทรกแซง
