В НИИ гриппа имени Смородинцева впервые в России расшифровали полный геном коронавируса SARS-CoV-2, вызывающего заболевание COVID-19. Тем временем химики МГУ имени М. В. Ломоносова обещают быстро развернуть производство ключевого компонента тест-систем, что позволит сделать миллионы тестов на эту инфекцию.
Снова геном? Зачем?
Напомним, что молекула ДНК похожа на слово, записанное с помощью четырёх букв А, Г, Т, Ц. Эти "буквы" – строительные блоки молекулы ДНК (нуклеотиды) аденин, гуанин, тимин и цитозин. Расшифровать геном – значит разобрать слово по буквам, выяснить, какой нуклеотид идёт за каким в конкретной молекуле ДНК. Это многое говорит о свойствах носителя этих генов.
Вирус SARS-CoV-2 хранит наследственную информацию не в ДНК, а в РНК. Она очень похожа на ДНК, только место тимина занимает другое основание, урацил.
Геном SARS-CoV-2 был впервые полностью расшифрован ещё в декабре 2019 года. Зачем же это сделали ещё раз?
Дело в том, что вирусы легко мутируют. Вот и SARS-CoV-2 уже разделился как минимум на два штамма (разновидности). Разные штаммы могут отличаться друг от друга по вирулентности (заразности) и летальности. К тому же вакцины и лекарства, эффективные против одного штамма, могут и не справиться с другим. Вот почему за генетическими изменениями в опасном патогене важно следить, желательно в реальном времени.
На сегодняшний день в базе данных GenBank 98 полных и 75 частично расшифрованных геномов SARS-CoV-2. Однако специалисты из Петербурга впервые расшифровали РНК вируса, обнаруженного в организме нашего соотечественника. Такие данные нужны, чтобы понять, какие штаммы распространяются на территории нашей страны. Это поможет разобраться не только в том, как с ними бороться, но и в том, откуда они к нам приходят.
Учёные уже передали собранную информацию в базу данных EpiCoV GISAID, к которой имеют доступ вирусологи всего мира.
Найти, чтобы обезвредить
Сегодня тест-систем, определяющих наличие коронавируса, как пряников сладких, не хватает на всех. Пациентов тестируют, когда симптомы заставляют медиков подозревать инфицирование COVID-19. Кроме того, провериться может гражданин, в течение последних двух недель посещавший неблагополучную в этом отношении страну. Всем остальным остаётся надеяться, что патогена в их организме нет. Между тем человек, переносящий инфекцию бессимптомно или в лёгкой форме, может заразить окружающих, сам об этом не зная.
Но ситуацию можно изменить. Химики МГУ готовы развернуть производство ключевого компонента тест-систем, чтобы обеспечить если и не всех желающих, то значительную их часть.
Поясним, о чём речь. Тест-системы на разные вирусы устроены почти одинаково. Друг от друга они отличаются так называемыми праймерами. Это короткие фрагменты ДНК (или РНК), которые "прилипают" к ДНК (или РНК) целевого патогена за счёт комплементарности, оставаясь при этом равнодушными к любой другой ДНК (или РНК). Тест-система похожа на руку, держащую ключ от замка. Достаточно заменить ключ (праймер), и с её помощью можно будет открывать другие замки (распознавать другие вирусы).
Именно изготовление праймеров, нацеленных на SARS-CoV-2, готовы наладить специалисты из Московского университета. Как утверждается в пресс-релизе вуза, производство может быть развёрнуто буквально за неделю. При этом в России уже выпускаются в достаточном количестве универсальные тест-системы ("руки без ключа"), которым не хватает лишь нужных праймеров. Химики МГУ обещают, что их продукт в сочетании со стандартными компонентами даст миллионы тестов, готовых к выявлению SARS-CoV-2.
К слову, ранее "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) писали о том, что в США уже начались клинические испытания вакцины от COVID-19. Свой вариант вакцины разрабатывают и в Казани.
