Китайские учёные обнаружили необычное изменение у нового варианта коронавируса
Китайские учёные обнаружили необычное изменение шиповидного белка у одной из новых линий SARS-CoV-2. Исследователи из Института микробиологии Китайской академии наук изучили вариант BA.3.2.2, представленный линией RE.2.2, и обнаружили у него ранее не наблюдавшийся у вариантов коронавируса участок N-связанного гликозилирования в позиции N529.
BA.3.2.2 происходит от варианта омикрона BA.3. Для изучения его свойств исследователи использовали поверхностный плазмонный резонанс, криоэлектронную микроскопию, масс-спектрометрию, а также эксперименты с псевдовирусами и антителами. Анализ показал, что рецептор-связывающий домен шиповидного белка RE.2.2 обладает сравнительно высоким сродством к человеческому рецептору ACE2, который SARS-CoV-2 использует для проникновения в клетки. Одним из ключевых изменений оказалась обратная мутация R493Q, позволяющая сформировать дополнительную водородную связь с аминокислотным остатком K31 человеческого ACE2.
Особое внимание учёных привлекло гликозилирование шиповидного белка — присоединение к нему углеводных молекул. Исследователи обнаружили до 26 участков N-связанного гликозилирования на тримере spike-белка. В позиции N529 у RE.2.2 появился участок, который, по данным авторов, ранее не наблюдался у других вариантов SARS-CoV-2. Структурный анализ показал, что эта модификация способствует образованию связей между отдельными частями шиповидного белка и стабилизирует его в закрытой конформации.
Одновременно изменилась способность вируса взаимодействовать с антителами. RE.2.2 уклонялся от нескольких классов антител, однако эффект оказался не односторонним. Некоторые широко нейтрализующие антитела, в том числе S2K146 и L4.65, которые утратили эффективность против ряда предыдущих линий омикрона, снова показали способность нейтрализовать RE.2.2. Исследователи связали этот эффект, в частности, с заменой G446D. По мнению авторов, результат показывает, что эволюция SARS-CoV-2 ограничена структурой его белков: изменения, позволяющие уйти от одних антител, могут одновременно сделать вирус более уязвимым для других.
Проверка взаимодействия RE.2.2 с вариантами рецептора ACE2 различных животных не выявила существенного расширения потенциального круга хозяев по сравнению с изученными линиями омикрона. Работа также не показывает, что BA.3.2.2 вызывает более тяжёлое заболевание. Исследование посвящено прежде всего молекулярной структуре шиповидного белка, связыванию с ACE2 и особенностям иммунного уклонения.
Полученные данные помогут точнее отслеживать дальнейшую эволюцию SARS-CoV-2 и оценивать, как новые мутации меняют взаимодействие вируса с человеческими клетками и нейтрализующими антителами.
Исследование в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).