Мутация D614G – первое известное крупное изменение в геноме коронавируса нового типа – защитила его от дестабилизации оболочки при низких температурах. Эту особенность вируса можно использовать для создания вакцин, пишут ученые в статье для bioRxiv.

Первое серьезное изменение в геноме SARS-CoV-2 произошло в начале марта 2020 года. Тогда в Европе начали распространяться новые штаммы коронавируса с общей мутацией в гене S, котрый управляет производством той части оболочки SARS-CoV-2, которая непосредственно связана с проникновением вируса в организм.

Сейчас эта мутация, D614G, есть практически у всех вариаций коронавируса. Быстрое распространение говорит, что она может быть полезна для SARS-CoV-2, однако точного механизма ее действия на вирус ученые пока не знают. В новом исследовании молекулярные биологи под руководством Дэнни Сюя из Института биохимии Академии наук Тайваня объяснили, почему D614G очень быстро стала доминировать по всей планете. Они создали первые трехмерные фотографии S-белка с этой мутацией.

Для этого ученые подготовили множество кристаллов, состоящих из повторяющихся фрагментов S-белка вируса, заморозили их и просветили рентгеновским излучением. Получив несколько подобных снимков для развернутых и свернутых форм этого белка, ученые сравнили их с фотографиями той же части белка без D614G.

Оказалось, что оригинальная форма S-белка очень нестабильна при низких температурах. Из-за этого она, в отличие от S-белка с мутацией D614G, могла произвольно менять свою форму. В частности, 96% образцов белка без этой мутации потеряли оригинальную форму примерно через шесть дней после попадания в холодильник, а в случае белков с мутацией это произошло лишь с 12%.

Кроме этого, мутантные версии белка выдерживали нагрев до более высоких температур и в целом лучше сопротивлялись резким колебаниям условий окружающей среды. Это может объяснять, почему штаммы SARS-CoV-2 с D614G весной прошлого года очень быстро распространились по всем континентам.

Ученые надеются, что дальнейшее изучение D614G позволит понять, как можно сделать эффективнее вакцины, основанные на фрагментах РНК коронавируса, в том числе приспособить их к хранению в обычных медицинских холодильных установках.

https://nauka.tass.ru/nauka/11026871