Zar Proteinini Kodlayan Gendeki Mutasyonlar Yeni Sars-Cov-2 Varyantlarına Neden Olabilir

Emerging Microbes and Infections isimli dergide yayınlanan yeni bir çalışma, SARS-CoV-2’nin zar proteinini kodlayan M genindeki bazı mutasyonların mevcut varyantlardaki frekanslarının arttığını gösterdi. Tanımlanan bu mutasyonlardan özellikle ikisinin, I82T ve V70L, virüs replikasyonu sırasında glikoz alımını modüle ederek bulundukları varyantlara avantaj sağladıkları düşünülüyor.

Yeni ortaya çıkan viral varyantların tüm genom sequence (dizileme) çalışmaları viral evrimde hayati rol oynayan mutasyonları tanımlamak için özellikle önemlidir. COVID-19 salgınının son dönemlerinde çoklu protein mutasyonlarına sahip birkaç yeni SARS-CoV-2 varyantı ortaya çıktı. Önemli ölçüde artan bulaşıcılık ve bağışıklıktan kaçma yeteneği nedeniyle, bu varyantlardan bazıları dünya çapında yaygın varyantlar haline geldi. Bu nedenle, COVID-19 pandemisini etkin bir şekilde kontrol etmek için, SARS-CoV-2 genom dizilemesi hem ulusal hem de küresel düzeyde çok önemlidir.

Bu çalışmada, araştırmacılar, zar proteini kodlayan gende toplam 6 farklı mutasyonu farklı SARS-CoV-2 varyanatlarında tanımladılar. Çalışmada, toplam 2.900 SARS-CoV-2-pozitif hasta örneğinde tüm genom dizilimi çalışıldı. Daha sonra bu analizler GISAID ve NCBI veri tabanlarından indirilen SARS-CoV-2 genomu ile karşılaştırdılar. Mutasyon taşıyan genomları, eşanlamlı mutasyon taşıyan genomlarla karşılaştırarak, zar geninin yüksek oranda korunduğunu fark ettiler.

Bu mutasyonların artış sıklığını analiz ederek, M: I48V mutasyonunun ABD'ye özgü olduğunu ve bu mutasyonu taşıyan viral izolatların çoğunun B.1.375 soyuna ait olduğunu gözlemlediler. Ancak araştırmacılar şu anda ABD'de bu mutasyonun sıklığının önemli ölçüde azaldığını da gösterdiler.

M:I48V mutasyonunun aksine, M:I82T mutasyonunun sıklığının Ekim 2020 ile Şubat 2021 arasında 116 kat arttığı bulundu. Bilim insanları, bu mutasyonu taşıyan viral izolatların ağırlıklı olarak B.1 ve B.1.525 soylarına ait olduğunu ve B.1.525 soyunun yaklaşık % 99'unun şu anda bu mutasyonu taşıdığını doğruladılar.

Daha fazla analiz ile bilim insanları, en büyük M:I82T taşıyan sınıfın genç bir M:I82T alt B.1 soyunun bir parçası olduğunu ve bu sınıftaki izolatların yaklaşık %90'ının 10 farklı mutasyon içerdiğini fark ettiler. M:I82T sınıfının diğer B.1 soy sınıflarından önemli ölçüde farklı olduğunu ve bu nedenle bu sınıf için ayrı bir tanımlamanın gerekli olduğunu belirttiler. İlginç bir şekilde, ikinci en büyük M:I82T taşıma sınıfının şu anda Avrupa ve Afrika'da dolaştığını ve E484K Spike protein mutasyonu ile birlikte olduğunu buldular. ABD M:I82T sınıfında E484K Spike mutasyonunun olmaması nedeniyle, M: I82T mutasyonunun viral evrimde E484K Spike mutasyonundan bağımsız etkileri olabileceğini öne sürüyorlar.

Ayrıca, çalışmada bulunan diğer dört mutasyon da (M: A2S, M: F28L, M: I82T ve M: V70L) araştırıldı. Çalışma hastalarından toplanan viral izolatlarda bunların varlığını analiz ettiklerinde bu mutasyonların her birini taşıyan hastaların ortalama yaşının 37-39 olduğunu, ancak bu mutasyonları olmayan hastaların ortalama yaşının 43 olduğunu gözlemlediler.

Çalışma, ABD ve dünya çapında SARS-CoV-2 zar gen mutasyonları ile B.1.I82T sınıfının hızla ortaya çıktığını vurgulamaktadır. Genel olarak, bulgular, zar gen mutasyonlarını içeren viral varyantların, genç popülasyonlar arasında daha yüksek bulaşabilirlik sergilediğini ve viral zar protein kodlayan gende ortaya çıkan mutasyonların, muhtemelen viral replikasyon sırasında glikoz alımını kontrol ederek bulundukları varyantlara avantaj sağladıklarını vurgulamaktadır.

https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/22221751.2021.1922097