Ученые из Национального института здоровья США обнаружили, что процесс в клетках может ограничивать инфекционность SARS-CoV-2, а также что мутации в вариантах «Альфа» и «Дельта» преодолевают этот эффект, потенциально повышая способность вируса к распространению. Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

С момента начала пандемии коронавируса в начале 2020 года появилось несколько более инфекционных вариантов SARS-CoV-2. За исходным вирусом, или вирусом дикого типа, последовал «Альфа»-вариант, который получил широкое распространение в Соединенных Штатах в начале 2021 года, а затем «Дельта», который является наиболее распространенным штаммом сегодня. Варианты приобрели мутации, которые помогают им заражать людей и легче распространяться. Многие мутации влияют на спайковый белок, который вирус использует для проникновения в клетки. Ученые пытались понять, как эти изменения влияют на функцию вируса.

Внешняя поверхность SARS-CoV-2 усеяна белками-шипами, которые вирус использует для прикрепления к клеткам и проникновения в них. Однако, прежде чем это может произойти, спайк-белок должен быть активирован серией разрезов или расщеплений белками-хозяевами, начиная с фермента фурина. В «Альфа»- и «Дельта»-вариантах мутации белка-шипа, по-видимому, усиливают расщепление фурина, что, как считается, делает вирус более эффективным при проникновении в клетки.

Исследования показали, что в некоторых случаях расщепление белка можно уменьшить путем добавления громоздких молекул сахара – процесс, выполняемый ферментами GALNT. Команда задалась вопросом, происходит ли это с белком-шипом SARS-CoV-2, и если да, то меняет ли он функцию белка, пишет MediclXpress.

Чтобы выяснить это, ученые изучили влияние активности GALNT на спайк-белок в клетках плодовой мушки и млекопитающих. Эксперименты показали, что один фермент, GALNT1, добавляет сахара к белк-шипу дикого типа, и эта активность снижает расщепление фурина. Напротив, мутации в белке-шипе, подобные мутации в «Альфа»- и «Дельта»-вариантах, снижают активность GALNT1 и увеличивают расщепление фурина. Это свидетельствует о том, что активность GALNT1 может частично подавлять расщепление фурина в исходном штамме вируса. Дальнейшие эксперименты подтвердили эту идею.

«Наши результаты показывают, что «Альфа»- и «Дельта»-мутации преодолевают подавляющий эффект активности GALNT1, что может повысить способность вируса проникать в клетки», – отметил ведущий автор исследования Тен Хаген.

Ранее UfaTime.ru писал, что ученые раскрыли ген, удваивающий риск смерти от COVID-19.