SARS-CoV-2 – это вирус, ответственный за пандемию COVID-19. Мы знаем, что мутации в геноме SARS-CoV-2 произошли и распространились, но какой эффект имеют эти мутации?
Современные методы изучения мутаций в геноме SARS-CoV-2 очень сложны и требуют много времени, потому что коронавирусы имеют большие геномы, но теперь команда из Университета Осаки и Университета Хоккайдо разработала быструю систему обратной генетики на основе ПЦР. для анализа мутаций SARS-CoV-2.
Эта система использует полимеразную цепную реакцию (ПЦР) и кольцевую реакцию удлинения полимеразы (CPER) для восстановления полноразмерной кДНК вирусного генома.
Этот процесс не предполагает использования бактерий, которые могут вносить дополнительные нежелательные мутации, и занимает всего две недели с использованием простых шагов для создания инфекционных вирусных частиц. Предыдущие методы занимали пару месяцев и были очень сложными процедурами.
Этот метод позволяет быстро изучить биологические особенности мутаций SARS-CoV-2. Мы можем использовать технику CPER для создания рекомбинантных вирусов с каждой мутацией и изучения их биологических характеристик в сравнении с родительским вирусом »
Шихо Тории, ведущий автор исследования, Университет Осаки
Большой кольцевой геном SARS-CoV-2 можно сконструировать из меньших фрагментов ДНК, которые затем можно превратить в жизнеспособный вирусный геном с помощью CPER и использовать для заражения подходящих клеток-хозяев. Через девять дней можно выделить большое количество инфекционных вирусных частиц.
«Мы считаем, что наш метод CPER будет способствовать пониманию механизмов, лежащих в основе распространения и патогенеза SARS-CoV-2, а также поможет определить биологическое значение возникающих мутаций», – поясняет автор-корреспондент Йошихару Мацуура. «Это может ускорить разработку новых методов лечения и профилактики COVID-19»
Команда также предполагает, что использование метода CPER позволит исследователям вставить «репортерные гены» в геном SARS-CoV-2, чтобы «пометить» интересующие гены или белки. Это позволит лучше понять, как SARS-CoV-2 инфицирует клетки и вызывает COVID-19, что поможет в разработке методов лечения. Метод CPER может даже позволить создать рекомбинантный вирус, который не может вызвать заболевание, который может быть использован в качестве безопасной и эффективной вакцины против SARS-CoV-2.
В популяции SARS-CoV-2 постоянно возникают мутации, а также возникают вопросы о том, что эти мутации делают и могут ли они повлиять на эффективность вакцин. «Наш простой и быстрый метод позволяет ученым всего мира охарактеризовать мутантов, что является важным шагом вперед в нашей борьбе с SARS-CoV-2», – говорит Такасуке Фукухара из исследовательской группы.
Источник:
Ссылка на журнал:
Torii, S., et al . (2020) Создание системы обратной генетики для SARS-CoV-2 с использованием реакции кольцевого удлинения полимеразы. Отчеты камеры . doi.org/10.2139/ssrn.3714847.
Диэнай