Составлена детальная карта генома нового коронавируса

10 Апреля 2020

МОСКВА, 10 апреля - Корейские биологи составили первую генную карту нового коронавируса. Оказалось, что геном SARS-CoV-2 содержит множество так называемых субгеномных РНК, опции которых не до конца четким. Но многое ученым уродилось выяснить. Результаты исследования данным в журнале Cell.

Коронавирус SARS-CoV-2 касается к группе РНК-вирусов, довольно сложный геном которых зашифрован в очень длинной молекуле рибонуклеиновой кислоты (РНК). Проникая в клетки-хозяева, вирус реплицирует геномную РНК и создает большое колличество более мелких, называемых субгеномными. Эти субгеномные РНК используются для синтеза различных белков, из которых строятся элементы новых вирусных частиц: шипов, оболочек, мембран. Таким образом, если ученые закачают способ подавить субгеномные РНК, то это нарушит жизненный курс вируса в организме. Но сперва надо понять, за, что отвечает каждая из таких загадочных цепочек.

Биологам из Центра исследований РНК Института фундаментальных наук Южной Кореи (IBS) под руководством профессоров Ким Нарри (Kim V. Narry) и Чан Хьешик (Chang Hyeshik) в сотрудничестве с Корейским национальным институтом здоровья (KNIH) удалось детально проверить архитектуру генома РНК SARS-CoV-2 и составить его генную карту высокой степени детализации.

Исследователи экспериментально подтвердили использование в геноме коронавируса девяти из десяти ранее известных субгеномных РНК (входящих в структуру вирусных частиц и транслирующихся в понятные вирусные белки), а также обнаружили десятки неизвестных, образующихся на разных этапах оживленного цикла вируса в результате объединения и разложения. Кроме того, они выяснили, где именно находятся эти гены на геномной РНК.

Это не просто детализация структуры SARS-CoV-2, — доводятся в пресс-релизе IBS слова знатока Ким Нарри. — Мы обнаружили многочисленные новые РНК и множественные неизвестные химические модификации вирусных РНК.

Авторы предполагают, что измененные в ходе жизненного цикла РНК могут получить новые свойства, отличающие их от немодифицированных, даже если они несут однородную генетическую информацию. По мнению исследователей, выявление неизвестных характеристик РНК позволит подобрать ключ для борьбы с новым коронавирусом.

Хотя нуждается дальнейшее изучение, уже можно сказать, что подобные моляльные события могут привести к относительно быстрой эволюции коронавируса. Более того, мы находим большое колличество неизвестных химических модификаций вирусных РНК. Пока неясно, что делают эти модификации, но возможно, что они помогают вирусу избежать атаки со стороны клетки-хозяина, — говорит Ким.

Успех корейских микробиологов основан на применении двух дополнительных методов: секвенирования кольцевых молекул ДНК (наноболов) и прямого нанопорового секвенирования РНК.

Обычные методы секвенирования требуют пошагового процесса разрезания и преобразования РНК в ДНК перед ее считыванием. Нанопоровое секвенирование позволяет напрямую анализировать всю длинную вирусную РНК без фрагментации, а секвенирование кольцевых молекул ДНК имеет преимущество анализа большого количества последовательностей с высокой точностью. Эти два взаимодополняющих метода оказались очень действенными для анализа вирусных РНК.

Теперь мы получили генную карту нового коронавируса с высоким разрешением, которая поможет нам найти каждый бит генов на всех РНК SARS-CoV-2 и всех модификациях РНК. Настало время исследовать функции вновь открытых генов и механизм, лежащий в основе слияния вирусных генов. Мы также должны работать над модификациями РНК, чтобы увидеть, какую роль они играют в репликации микроба и иммунном ответе. Мы твердо верим, что наше исследование будет способствовать прогрессу в диагностике и терапии для более эффективной борьбы с вирусом, — отмечает Ким.

Редактор рубрики

Олег Кудрин

Место события на карте мира:

Составлена детальная карта генома нового коронавируса

комментарии (0)

Другие интересные новости

Фильм "Партнеры" победил в конкурсе короткометражного кино ММКФ