바이러스가 진화합니다. 그들이하는 일입니다. SARS-COV-2와 같은 전염병 바이러스 인 CovID-19 뒤에는 특히 그렇습니다. 인구가 면역이 부족하고 전염이 광범위한 경우, 우리는 단기간에 복제되는 바이러스의 수로 인해 바이러스 돌연변이가 자주 나타날 것으로 예상합니다. 면역 개인의 존재가 증가함에 따라 이러한 부분적으로 면역 인구에서 여전히 전염 될 수있는 바이러스가 원래 버전보다 선호 될 것임을 의미합니다. 뉴스 보고서가 새로운 변형 (여러 돌연변이가있는 바이러스, 조상과 구별되는 바이러스)과 균주 (원본과 다르게 작동하는 것으로 확인되는 변형)의 출현에 대해 경고 한 것처럼 우리가보고있는 것입니다.
.분명히, 돌연변이는 바이러스가 재현 될 때 발생하는 임의의 오류입니다. 아데닌, 시토신, 구아닌 및 우라실에 기초한 RNA 게놈을 갖는 SARS-COV-2의 경우 때로는 실수가 발생한다. 어쩌면 아데닌은 우라실 (기본 쌍 중 어느 것도 발생할 수있는 치환 돌연변이)로 교체되거나 하나 이상의 염기가 삽입되거나 삭제 될 수 있습니다. 돌연변이가 실제로 RNA 서열의 해당 부분에 의해 암호화 된 단백질을 실제로 변화 시키면, 비 동의어 돌연변이라고합니다. 단백질 변화를 초래하지 않는 돌연변이는 동의어 또는 침묵의 돌연변이라고합니다.
운 좋게도, 코로나 바이러스의 돌연변이 속도는 일반적으로 복제 실수를 약간 수정할 수있는 바이러스의 교정 능력으로 인해 비교적 느린다. 일반적으로 SARS-COV-2는 게놈의 30,000베이스 쌍 중 한 달에 두 개의 돌연변이 만 축적 할 것입니다. 이는 인플루엔자 바이러스의 절반과 HIV 비율의 1/4입니다. 그러나 현재까지 1 억 명이 넘는 사람들이 감염된 경우, 비신의 돌연변이는 불가피합니다. 더 큰 문제는 어떤 돌연변이가 실제로 인구를 통한 스프레드를 증가시킬 수있는 이점을 충분히 제공하는지를 결정하는 것입니다.
다행히이 시점에서 우리는 가장 시급한 질문에 대답 할 수있는 지식이 있습니다.
SARS-Cov-2 바이러스의 다른 균주가 언제 나타 났습니까?
우리가 배운 첫 번째 돌연변이는 2020 년 3 월에 처음보고 된 D614G 돌연변이였다. 돌연변이가 단백질 서열의 변화를 유발할 때, 그 이름은 조상 아미노산, 그 위치 및 새로운 아미노산을 나타낸다. 이 돌연변이는 바이러스 스파이크 단백질에서 글리신 (G)으로 614 번째 위치에서 아미노산 아스파 테이트 (D로 약칭)를 변화시켰다. 스파이크 단백질은 바이러스가 숙주 세포에 결합 할 수 있도록하기 때문에 변화는 중요하다; 여기서 돌연변이는 숙주 수용체 (ACE2라고 함)에보다 효율적으로 결합하는 데 도움이 될 수 있습니다.
그러나 D614G의 경우에는 아직 명확하지 않습니다. 돌연변이를 설명하는 논문의 저자는이 돌연변이를 갖는 변이체의 빠른 확산이 바이러스 성 행동의 시험 관내 분석 및 그것에 감염된 사람들을 포함하는 임상 데이터와 결합하여 D614G가 이들 변이체에 선택적 이점을 제공했음을 의미하므로 돌연변이가 확산되었다는 것을 제안했다. 다른 사람들은 D614G 돌연변이의 지배력에 대한 대안적인 근거를 제안한 것은 아니라고 확신하지 못했습니다. 중국에서 유럽 (특히 이탈리아)의 전염병의 지리적 초점이 중국에서 미국으로 미국으로의 전환이 614 번째 위치에있는 아스파이트 (d)가 가장 유행했습니다. 유럽과 그 후 미국에서는 글리신과 함께 새로운 것이 었습니다. D614G 돌연변이를 포함한 추가 수출 사례로 인해,이 변형은 단순히 행운이나 "창업자 효과"로 인해 주요 계보가되었을 수 있습니다. 즉, 계보가 선택적 이점이 아니라 해당 영역을 채우는 첫 번째 영역이기 때문에 단순히 지배적이라는 것을 의미합니다. 우리는 여전히 확실하지 않습니다.
2020 년 9 월 이후, 전 세계에서 여러 다른 SARS-COV-2 돌연변이가 확인되었습니다. 현재 인구에서 순환하는 변종 중 일부는 전염, 치명적 또는 둘 다로 개선 된 구형 상대보다 더 진화 적으로 적합한 것으로 보입니다. 이제 바이러스가 거의 모든 곳에 퍼져 있었기 때문에 새로운 변형이 인구를 압도하는 것을 보았을 때 창립자 효과보다 선택 (체력 향상)이 훨씬 더 가능성이 높습니다. 이것은 많은 변이체들이 수렴 진화의 징후를 보인다는 사실에 의해 뒷받침됩니다. 바이러스는 독립적으로 동일한 돌연변이에 착륙하여 더욱 전이 가능하게하여 기존의 균주에 대한 진화 적 이점을 제공합니다.
.더 주목할만한 균주는 무엇입니까?
가장 잘 알려진 것은 아마도 2020 년 9 월 영국에서 처음 발견 된 변형 B.1.1.7 일 것입니다. 여기서 이름은 Pango 계보라는 시스템에서 파생됩니다. 여기서 A와 B는 초기 계보를 나타내며 문자 후 숫자는 해당 계통에서 분기를 나타냅니다. B.1.1.7에는 23 개의 돌연변이가 포함되어있어 야생형 조상과 구별됩니다. 한 연구에 따르면이 변형은 35% -45% 더 전염성이 있고 국제 여행을 통해 미국에 최소 8 번을 도입했을 가능성이 높습니다. 증가 된 전염 (치명)은이 변형의 특징 인 것처럼 보이지만 한 그룹은 B.1.1.7이 사망 위험 증가와 관련이있을 수 있다고보고했습니다.
한편, 2020 년 12 월, B.1.351이라는 또 다른 변형이 남아프리카에서 처음 확인되었으며, 그 도시의 두 번째 감염이있는 동안 브라질 마나우스에서 P.1이라는 변형이 발견 된 직후에 곧 발견되었습니다. (Manaus는 4 월에 이미 어려움을 겪었고 공무원들은 무리 면역에 도달했다고 생각했습니다.)이 두 가지 변종 모두 바이러스를 쉽게 잡을 수있게하는 것처럼 보입니다.
그것들이 모두 확립 된 계보에 비해 전송 이점이있는 것처럼 보이면, 우리는 이러한 변종이 계속 퍼지는 것을 볼 수 있습니다. 최근의 연구는 B.1.1.7 변형이 지배적 인 계보가 될 수 있으며 3 월 중순에 미국에서 확인 된 사례의 절반 이상을 설명 할 수 있다고 예측했다.
.이러한 변종은 원래 바이러스와 어떻게 다릅니 까?
D614G와 마찬가지로, 많은 돌연변이는 스파이크 단백질의 변화를 포함한다. B.1.1.7의 주요 돌연변이를 N501Y라고하며, 이는 스파이크 단백질을 따라 501 번째 위치에서 아스파라긴 (N)이라는 아미노산 (y)이라는 아미노산의 잔류 물을 변화시킨다. 이것이 바이러스를 더욱 전염시킬 수있는 이유를 정확히 정확히 이해하지 못하는 이유는 아직 이해되지 않습니다. 아마도 그것은 숙주 세포, 호흡기 시스템에서 더 많은 양의 바이러스, 개선 된 바이러스 복제, 이들의 조합 또는 다른 것들에 더 나은 결합을 허용 할 수 있습니다. 이것을 파악하는 실험은 전 세계의 실험실에서 진행 중입니다.
B.1.351 및 p.1은 스파이크 단백질 위치 484에서 Lysine (k)의 글루탐산 (e)을 전환하는 N501Y 돌연변이와 E484K라고 불리는 또 다른 돌연변이를 가지고있다.이 돌연변이는 특히 항체-매개 면역을 피하는 것이 더 나은 것처럼 보이기 때문에 특히 신체의 항체에 결합하는 것이 더 어려워지고, 이는 스파이크 단백질에 결합하기가 더 어려워지고있다.
이러한 특정 변화 외에도, B.1.351 및 p.1 계보는 각각 약 20 개의 추가 고유 한 돌연변이를 갖는다. 면역을 피할 때 두 변형이 실제로 오래된 바이러스보다 우수하다면, 이것은 마나우스의 두 번째 서지 중 일부를 설명 할 수 있으며, 이전에 감염된 개인이 이러한 변이체에 의해 재감염 될 위험에 처할 수 있습니다. 실제로, 브라질의 몇몇 사례 보고서는 이미 E484K 돌연변이를 포함하는 변이체로 이러한 재발력을 기록했습니다.
백신은이 변종에 여전히 효과적입니까?
그렇습니다. 그러나 아마도 효과적이지 않을 것입니다.
최근의 원고에서, Moderna 및 Pfizer-Biontech 백신의 개발자들은 백신 접종 된 개체의 항체가 세포 배양에서 SARS-COV-2 스파이크 단백질의 돌연변이 형태를 함유하는 바이러스를 중화 (복제하는 것을 방지 할 지) 여부를 조사했다. 항체는 B.1.1.7 돌연변이를 운반하는 바이러스에 대해 잘 기능했지만, B.1.351 돌연변이가 도입 될 때 중화가 감소되었다. 그러나 두 회사는이 변형에 대해서도 백신이 잘 작동 할 것으로 기대합니다. 보호 항체의 낮은 수준은 여전히 감염을 예방하기에 충분한 것으로 간주됩니다. 아직 미국에서는 구할 수없는 Novavax와 Johnson &Johnson 백신도 시험에서 B.1.351 및 p.1 변형에 대해 덜 효과적인 것으로 보입니다.
.새로운 변형에 맞는 부스터는 미래에 필요할 수 있으며 많은 사람들이 이미 개발 중입니다.
이 새로운 버전의 바이러스는 어디에서 왔습니까?
우리는 확실하지 않습니다. 영국의 B.1.1.7 변형의 경우,이 균주가 이전의 지배적 균주로부터 진화하여 시간이 지남에 따라 돌연변이가 단계적으로 천천히 축적되었음을 입증하기 위해 명확한 "중간"바이러스 변이체가없는 것으로 보이지 않습니다.
.대신, 과학자들은 거대한 진화론 적 도약이있을 수 있다고 생각하기 시작했는데, 이는 남아있는 감염으로 고통받는 알려진 개인에서 일어날 수 있었을 것입니다. 2020 년 12 월의 사례 보고서에 따르면 면역력이 심한 사람의 SARS-COV-2 감염에 대해 설명합니다. 시간이 지남에 따라 과학자들은 자신의 바이러스 집단이 면역 체계가 바이러스를 점검 할 수 없기 때문에“바이러스 진화가 가속화 된 바이러스 진화”를 겪었다는 것을 발견했습니다. 특정 돌연변이를 검사 할 때 의사는 N501Y와 E484K를 모두 발견했습니다. 또한 남자가 변형이 없었음에도 불구하고 같은 시간에 나타난 B.1.351 및 p.1 변형의 일부를 발견했습니다.
이제이 과정이 전 세계에서 계속해서 일어나고 있다고 상상해보십시오. 올바른 사람과 올바른 환경에서 단 하나의 변형이 필요합니다.
우리는이 변종들을 찾아서 중지하기 위해 미국에서 무엇을하고 있습니까?
우리가해야 할만 큼 많은 것이 아니라 우리가하는 것보다 더 많습니다. 2021 년 2 월 7 일 현재, 미국은 바이러스 분리주 시퀀싱 측면에서 세계 36 위를 차지했으며, 확인 된 사례의 0.36%에 대한 게놈 분석을 수행했습니다. 비교를 위해, 영국 서열은 사례의 약 10%, 덴마크 50%. Biden Administration은 시퀀싱 목표를 급격히 늘리고 바이러스 시퀀싱을위한 추가 자금을 제공했습니다.
그것들을 막는 한, 우리는 마스크를 착용하고, 사회적 거리를 유지하고, 집에 머무르고, 손을 씻는 것 :우리는 계속하고있는 일을 계속해야합니다. 이제 백신을 이용할 수있는 즉시 예방 접종을받을 수도 있습니다. 이것은 최소한 b.1.351과 p.1 변형이하는 것처럼 보이기 때문에 변형이 백신 효과를 다소 줄인 경우에도 중요합니다. 효과가 감소 된 효과는 여전히 효과가없고, 감염을 예방하는 데 덜 효과적인 백신조차도 심각한 질병으로부터 보호 할 수 있습니다.
. .열쇠는 화재에 대한 틴더를 덜 제공하는 것입니다. 변형에 대한 감수성 숙주를 줄이고 기본적인 공중 보건 중재에 따라 예방 접종을 받음으로써 복제를 중단하는 것입니다. 바이러스가 유익한 돌연변이에 대한 기회가있을 때 마치 복권에서 얻은 것처럼 보입니다. 바이러스 학자 Angela Rasmussen이 제안한 것처럼, 우리는“티켓 판매를 중단해야합니다.”
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