Как се променят вирусите

04 Май, 2020
Със световното разпространение на коронавируса, хората започват да се питат как се променят вирусите. Геномната мутация е обяснението за този феномен. Научете всичко за нея в тази статия.
 

Въпросът относно това как се променят вирусите става все по-популярен винаги когато има епидемия. В момента, с разширението на вируса във варианта COVID-19, хората започват да си задават този въпрос отново.

Истината е, че науката има своето обяснение за този феномен. Знанията по генетика, както и научните изследвания, които се провеждат винаги когато има огнища, са напреднали разбирането на механизма на генната мутация при вирусите.

Знаем, че вирусите съдържат генна информация, която използват за оцеляване и мултиплициране. Точно като човешката ДНК, вирусният геном кодира всичката своя информация. Това включва и как става заразяването и дори гостоприемниците, които ще бъдат на прицел.

Вирусите мутират по два начина:

  • Рекомбинация. Това се случва когато два или повече вируса си разменят части от ДНК или РНК, променяйки себе си със структурата от другия.
  • Пренареждане. Тук промяната е присъща за вируса. Попринцип това се случва поради грешка в репликацията на генетичния материал.

Колкото е по-многобройно заразеното население, толкова по-високи са вероятностите, че вируса ще мутира. Обаче, не е правилно да свързвате въпроса относно това как се променят вирусите с това колко смъртоносни са те. Повечето от тях, както ще видите в тази статия, мутират в по-леки форми за оцеляване. Ако станат по-опасни, ще загубят гостоприемниците си.

Защо и как се променят вирусите

Отговорът на въпроса за промяната на вирусите е грешката. Почти винаги, вирусната мутация е резултат от грешка в кодирането на РНК. Докато някои вируси съдържат ДНК вместо РНК, грешката се увеличава при последните.

 

Това е така, защото ДНК вирусите имат по-подобрен механизъм за репродуциране на генетичната им информация. Освен това, те правят по-малко грешки когато копират гените за репликиране. При РНК вирусите, механизмът за контрол е по-елементарен.

ДНК вирусите използват ензими, наречени полимерази, които се съдържат в клетките, които заразяват. Трябва да си представите ДНК вируса като паразит, който се възползва на ресурсите на своя гостоприемник. Полимеразите на ДНК имат способността да поправят грешките.

РНК вирусите са различни, тъй като ДНК полимеразите не могат да поправят грешките там. Това води до редовни мутации. Един вирус с РНК като генетична информация мутира със стряскаща скорост.

Сега, ако се придържаме към отговор на въпроса защо се променят вирусите, трябва да кажем, че те правят така за да оцелеят. Точно както се развиват като извличат благоприятни промени за оцеляване, вирусите правят почти същото. Обаче, промяната невинаги е синоним на повишена сила.

Как се променят вирусите: молекула ДНК

Грешките при репликацията на вирусната РНК обясняват мутациите.

Вижте също: Заразяване и разпространяване на коронавирус: Как да го избегнем?

 

Как се променят вирусите: промените винаги ли са лоши?

Не. Една вирусна мутация невинаги води до по-голяма опасност или до по-голяма способност за заразяване. Ако мислите за това, ще бъде еволюционна грешка. Вирусът не може да убива твърде много гостоприемници, защото евентуално ще умре.

Вирусите се променят, приспособявайки се към обстоятелствата при гостоприемниците. Ако те станат по-безопасни, могат да минат незабелязано, репликирайки се от един инвидид към друг. В крайна сметка, това е логичната цел на вирусите: да се запазят.

В същото време, през което се променя вируса, имунната реакция на гостоприемника също се повишава. Това води до странен баланс, когато вирусът продължава да живее, близо до гостоприемниците. Такъв е случаят при човешкия грип, който причинява сезонни огнища всяка година.

Вижте също: Симптоми на болестта Коронавирус (COVID-19)

Как се променят вирусите: коронавируса и неговата мутация

Университета в Пекин е провел научно изследване за кодирането на щамовете на COVID-19. Засега, те са разпознали два вида коронавирус, обозначени съответно като “тип L” и „тип S”.

Тип L е бил преобладаващ при избухването в Ухан, Китай. Това е този, който първоначално мутирал, ставайки заразен за хората, когато първо е бил разпространен при животните. Другият шам, или S, е този, намерен при заразените хора от февруари.

Тип L намали присъствието си от януари тази година. Специалистите вярват, че това се е случило поради човешката дейност. Мерките, които бяха предприети за ограничаване на разпространението, заедно с наложената карантина, доведоха до промяна в тип S, който се оказва, че е по-лека и по-безопасна версия на COVID-19.

 
Снимка на коронавируса

Мутацията на COVID-19 позволява заразяване и на хора, не само на животни.

Вирусите невинаги се променят към по-лошо

Знаейки как се променят вирусите дава улики за еволюцията на епидемията. При повечето огнища, се стига до състояние на максимално разпространение и след това случаите намаляват. Един от факторите, водещи до това, е човешката намеса, но друг също така важен фактор е мутацията на вируса.

Във всеки случай, промяната във вируса е стимул ние хората също така да променим навиците си и да търсим как да предприемем по-здравословни мерки. Предотвратяването е ключово за преборване на мутацията на вируса.

 
  • Villordo, Sergio Manuel. Estudios de estructuras de ARN que regulan la replicación del virus del dengue en humanos y mosquitos. Diss. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, 2016.
  • Zhu, James, et al. “Profiling the immune vulnerability landscape of the 2019 Novel Coronavirus.” (2020).
  • Narayan, Opendra, Diane E. Griffin, and Janice E. Clements. “Virus mutation during ‘slow infection’: temporal development and characterization of mutants of visna virus recovered from sheep.” Journal of General Virology 41.2 (1978): 343-352.
  • Crotty, Shane, and Raul Andino. “Implications of high RNA virus mutation rates: lethal mutagenesis and the antiviral drug ribavirin.” Microbes and infection 4.13 (2002): 1301-1307.
  • Fournier, Emilie, et al. “A supramolecular assembly formed by influenza A virus genomic RNA segments.” Nucleic acids research 40.5 (2012): 2197-2209.