科学家揭示了最具传染性的流感演变形式的秘密

2019-10-07 16:42:59 来源: 作者:

 

  10月3日。俄罗斯进化论者及其美国同行发现了控制流感病毒进化并帮助其不断绕过人类,鸟类和哺乳动物的集体免疫力的新因素。对这种隐藏机制的描述由《美国科学院院刊》发表。

  每年,流感流行会夺走全球成千上万人的生命,通常是由各种A型流感病毒引起的,由于血凝素是一种人与人之间的传播,而血凝素是其膜上的一种特殊蛋白质,可依附于碳水化合物的特殊生长。肺细胞表面。

  得益于疫苗和人们迅速对最常见版本的病毒产生集体免疫的事实,这种蛋白质的结构以及另一个重要的分子神经氨酸酶不断变化。结果,自然产生了独特的流感毒株循环,每个季节相互替换。

  这迫使医生不断制造新的疫苗,科学家们已经尝试了很长时间,以发现这种循环的机制并找到一种“打破它”的方法。解决该问题的方法将有助于更准确地预测下一次流​​感的流行情况,并为疫情的爆发做好提前准备。

  由斯科尔科沃科学技术学院和俄罗斯科学院信息传播问题研究所的生物学家格奥尔基·巴齐金(GeorgyBazykin)领导的一组俄罗斯进化论者及其外国同事,通过追踪该病毒两个关键蛋白及其免疫力的“关系”,朝着解决这一问题迈出了一大步受害者。

  养老金突变

  在这种情况下,科学家不仅对血凝素和神经氨酸酶结构的微小变化如何影响当前感染的成功感兴趣,而且对这一指标如何随时间变化感兴趣。例如,病毒可能变得太致命,从而限制了病毒的扩散,或者对于免疫力而言太引人注目,这也将缩短这些突变和整个病毒株的进化“寿命”。

  为了找到这个问题的答案,科学家收集了H1N1和H3N2流感的所有已知样本,包括1918年的西班牙西班牙裔和最近十年中期的猪流感,并研究了他们的基因组中编码两种关键蛋白质的那些部分的结构。此外,研究人员将它们之间进行了比较。总体而言,进化论者追踪了血凝素和神经氨酸酶中​​约四百个点突变的命运和扩散。

  这种比较揭示了两个不同寻常的趋势。一方面,事实证明,在与人细胞直接接触的那部分蛋白质中发生的突变正在逐渐“老化”。正如研究人员所解释的那样,事实证明,随着时间的流逝,它们被这些基因的其他变异所取代,而这些变异对人类和动物的集体免疫力并不熟悉。而且,这种替代突变开始越来越频繁地出现。对于那些最常被免疫系统攻击的蛋白质单元而言,尤其如此。

  同时,蛋白质的内部区域根据不同的原理发生了变化-蛋白质内部的突变“存在”的时间越长,它们出现在新一代病毒中的机会就越大。据科学家称,这种增长是由于蛋白质的周围区域逐渐适应了新的,更有利可图的选择的出现,并优化了它们的结构和功能,从而提高了病毒的整体适应性。

  科学家认为,在预测病毒的进化过程并为新的流感流行做准备时,必须考虑到这种差异,而现在还没有这样做。这也许可以解释为什么疫苗开发人员总是不总是猜测该病毒的新型传染性菌株会是什么样。这使与之作斗争变得复杂,并帮助流感感染了更多的人。

相关文章
 
奇趣图片