అధిక రేటు ఉత్పరివర్తనలు భారతదేశంలో SARS-CoV-2 యొక్క అంతరించిపోతాయా?

అధిక రేటు ఉత్పరివర్తనలు భారతదేశంలో SARS-CoV-2 యొక్క అంతరించిపోతాయా?

COVID-19 మహమ్మారి అంటువ్యాధులు మరియు మరణాలకు అదనంగా ఆర్థిక మరియు సామాజిక విఘాతానికి కారణమవుతున్నందున, వివిధ ప్రాంతాలకు వ్యాపించేటప్పుడు తీవ్రమైన తీవ్రమైన శ్వాసకోశ సిండ్రోమ్ కరోనావైరస్ 2 (SARS-CoV-2) మారుతున్నట్లు నెమ్మదిగా స్పష్టమవుతోంది. ఈ ధోరణి ఆకస్మిక అనుకూల ఉత్పరివర్తనాల ద్వారా నడపబడుతుంది, వివిధ పర్యావరణ పరిస్థితులు మరియు అతిధేయలచే వేర్వేరు ఎంపిక ఒత్తిళ్ల ద్వారా ఆకారంలో ఉంటుంది. లాక్డౌన్లు మరియు ఇతర సామాజిక దూర చర్యలను అనుసరించడం ద్వారా ఇది మెరుగుపరచబడింది. ఇప్పుడు, ప్రిప్రింట్ సర్వర్‌లో కొత్త అధ్యయనం ప్రచురించబడింది bioRxiv* ఆగష్టు 2020 లో భౌగోళిక వైవిధ్యానికి ప్రత్యేక శ్రద్ధతో వైరస్ యొక్క డైనమిక్స్ను వెలికితీసే ప్రాముఖ్యతను చూపిస్తుంది.

ప్రస్తుత అధ్యయనం SARS-CoV-2 యొక్క పరిణామం మరియు భారతీయ వాతావరణంలో మరియు అతిధేయల పరిస్థితుల మధ్య అనుబంధాన్ని కనుగొనడం మరియు వివరించడంపై దృష్టి పెట్టింది.

పెరుగుతున్న స్పైక్ ఉత్పరివర్తనలు, తక్కువ వైరల్ ఫిట్‌నెస్

వైరల్ స్పైక్ గ్లైకోప్రొటీన్ మ్యుటేషన్-ఉత్పన్నమైన తేడాలను ఎలా చూపించిందో పరిశోధకులు చూశారు, ఎందుకంటే ఇది వైరల్ బైండింగ్, ఫ్యూజన్ మరియు సెల్ ఎంట్రీకి హోస్ట్ సెల్ సంక్రమణకు దారితీస్తుంది. మునుపటి వ్యాధికారక కరోనావైరస్ల నుండి SARS-CoV మరియు MERS-CoV నుండి వేరుచేసే కీలక వ్యాధికారక లక్షణం ఇది. ఇది వైరస్ యొక్క రెండు ముఖ్యమైన జన్యు లక్షణాలను కూడా కలిగి ఉంటుంది.

తత్ఫలితంగా, పరిశోధకులు, “స్పైక్ గ్లైకోప్రొటీన్ మరియు దాని మెకానిక్స్ యొక్క నిర్మాణాన్ని పరిశీలించడం ద్వారా, ఒకరు వైరస్ యొక్క సెన్సిబిలిటీని బహిర్గతం చేయవచ్చు మరియు SARS-CoV-2 విరుగుడును కనుగొనడంలో సహాయపడే వాస్తవాలను can హించవచ్చు.”

వారు GISAID డేటాబేస్ నుండి తిరిగి పొందిన 630 భారతీయ ఐసోలేట్ల జన్యు శ్రేణులను ఉపయోగించారు. ఈ ఉత్పరివర్తనాలను గుర్తించడం ద్వారా స్పైక్ ప్రోటీన్ వైవిధ్యాలు రెండు పూర్వీకుల జాతుల నుండి ప్రారంభమయ్యే రెండు మార్గాలను అనుసరించాయి, అవి వుహాన్-హు -1 / 2019 మరియు దాని D614G వేరియంట్.

వుహాన్-హు -1 / 2019 జాతి D614G వేరియంట్‌కు దారితీసింది, ఇది 20 ఇతర వేరియంట్‌లకు కూడా పరిణామం చెందింది, వీటిలో ఒకటి మరో ముగ్గురికి దారితీసింది. ఇతర పూర్వీకుల జాతి D614G 47 వేరియంట్‌లకు దారితీసింది, వీటిలో 9 మరింత వేరియంట్‌లకు దారితీసింది. రెండు పూర్వీకుల జాతులు ప్రధానంగా ఉన్నాయి, కాని బహుళ ఐసోలేట్లలో 16 గుర్తించదగిన స్పైక్ ప్రోటీన్ వైవిధ్యాలు ఉన్నాయి, వివిధ స్థాయిల స్పైక్-రిసెప్టర్ స్థిరత్వం. ఆశ్చర్యకరంగా, ఎనిమిది వైవిధ్యాలలో ఒకే స్థానంలో అనేక ఉత్పరివర్తనలు స్వతంత్రంగా సంభవించాయి, అవి ఫైలోజెనెటికల్‌గా అనుసంధానించబడలేదు.

సగానికి పైగా వేరియంట్లు భారతదేశంలో మాత్రమే కనుగొనబడ్డాయి, కానీ మూడింట రెండు వంతుల మందికి పూర్వీకుల జాతుల కంటే తక్కువ స్పైక్-రిసెప్టర్ స్థిరత్వం ఉంది. వేగంగా పరివర్తన చెందుతున్న కొత్త వైరస్ అలా చేస్తున్నప్పుడు హోస్ట్‌కు అనుగుణంగా మారడానికి ప్రయత్నించే ప్రాంతంలో ఇది ఆశించాలి. సానుకూల మరియు హానికరమైన ఉత్పరివర్తనలు రెండూ జన్యు పున omb సంయోగం విధానం లేనప్పుడు తిరిగి మార్చకుండా సంభవించవచ్చు.

READ  ఇంగ్లాండ్ vs వెస్టిండీస్ లైవ్ స్కోరు, 2 వ టెస్ట్, 4 వ రోజు: బ్రాత్‌వైట్, బ్రూక్స్ విండీస్‌ను ముందుకు తీసుకెళ్లారు | క్రికెట్ వార్తలు

భారతదేశంలో తిరుగుతున్న స్పైక్ ప్రోటీన్ వైవిధ్యాల యొక్క వైవిధ్యం యొక్క స్కీమాటిక్ ప్రాతినిధ్యం, గరిష్ట సంభావ్యత-ఆధారిత ఫైలోజెని పునర్నిర్మాణాన్ని ఉపయోగించి. ప్రతి నోడ్ ఒక నిర్దిష్ట స్పైక్ ప్రోటీన్ వేరియంట్‌ను సూచిస్తుంది, అయితే నోడ్-పరిమాణం మరియు లోపల ఉన్న సంఖ్య ఆ వేరియంట్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీని వర్ణిస్తాయి. ప్రతి బాణం యొక్క ఎరుపు లేదా ఆకుపచ్చ రంగు ప్రతి వేరియంట్ కోసం SR కాంప్లెక్స్ యొక్క అధిక లేదా తక్కువ స్థిరత్వ సూచికను సూచిస్తుంది, ఇది ఉద్భవించిన ప్రధాన పూర్వీకుల వేరియంట్ కంటే (పూర్వీకుడు 1 లేదా పూర్వీకుడు 2). నల్ల బాణాలు డాకింగ్ (18, 42) కోసం అందుబాటులో ఉన్న టెంప్లేట్ ప్రాంతం వెలుపల కనీసం ఒక వైవిధ్యం ఉన్నందున లేదా ఒంటరి ot హాత్మకంలో లేని ఐసోలేట్ కారణంగా డాకింగ్ స్కోర్‌లను నిర్ణయించలేని వైవిధ్యాలకు దారితీస్తుంది. H1083Q మ్యుటేషన్‌తో నోడ్ బ్లాక్ కలర్ ద్వారా సూచించబడుతుంది. ఈ బ్లాక్ నోడ్ మా డేటాసెట్‌లో అందుబాటులో లేని ఐసోలేట్ లేని వేరియంట్‌ను సూచిస్తుంది, అయితే ఇది రెండు ఉత్పన్నమైన వేరియంట్‌లకు దారితీస్తుంది, H1083Q: R78M మరియు H1083Q: E583D, దీని కోసం ప్రతినిధి ఐసోలేట్లు అందుబాటులో ఉన్నాయి.

ఉత్పరివర్తనాల రేటులో నిరంతరం పెరుగుదల ఉన్నప్పటికీ, ఇటీవలి జాతులలో ఉత్పరివర్తనలు వేగంగా పెరగడం వారి పూర్వీకులతో పోలిస్తే ఫిట్‌నెస్ కోల్పోవటానికి దారితీస్తుంది. పరిశోధకులు ముల్లెర్ యొక్క రాట్చెట్ను ఉపయోగించారు, అలైంగిక పునరుత్పత్తిలో, హానికరమైన ఉత్పరివర్తనాల కోలుకోలేని సంచితం ఒక జాతి క్రమంగా చనిపోయేలా చేస్తుంది.

ఆసక్తికరమైన విషయం ఏమిటంటే, జాతుల అవరోధాన్ని అధిగమించడానికి మరియు నిర్దిష్ట ఉత్పరివర్తనాల వల్ల మానవులకు సంక్రమించే SARS-CoV-2 యొక్క సామర్థ్యాన్ని శాస్త్రవేత్తలు గ్రహించారు. ఇది RNA వైరస్, ఇది అంతర్గతంగా అధిక మ్యుటేషన్ రేటును ఇస్తుంది. పరమాణు స్థాయిలో ఇది ఎలా సంభవిస్తుందో అర్థం చేసుకోవడం వలన ఇది వ్యాధికి ఎలా కారణమవుతుందో మరియు దానిని ఎలా అరికట్టవచ్చో అర్థం చేసుకోవచ్చు.

సగటు స్థిరత్వ సూచిక ఆధారంగా> 50 వరుస ఐసోలేట్‌లతో నాలుగు భారతీయ రాష్ట్రాల్లో హీట్ మ్యాప్ పంపిణీ. ఒక నిర్దిష్ట రాష్ట్రానికి సగటు స్థిరత్వ సూచిక అన్ని ప్రసరణ వేరియంట్ల కోసం డాకింగ్ స్కోర్లు / SR కాంప్లెక్స్‌ల HADDOCK స్కోర్‌ల సగటు విలువను సూచిస్తుంది. భారతీయ రాష్ట్రాల్లో సగటు స్థిరత్వ సూచిక మరియు మరణాల రేటు విలువలు ఘాతాంక ఫంక్షన్‌కు (R2 = 0.96) సరిపోయేలా రూపొందించబడ్డాయి.

తగ్గుతున్న స్థిరత్వంతో తక్కువ మరణాల రేటు

మహారాష్ట్ర, ఒడిశా, పశ్చిమ బెంగాల్ మరియు గుజరాత్లలో స్పైక్ ప్రోటీన్ వైవిధ్యం చాలా ముఖ్యమైనది, అయితే ఇది చాలా ఇతర రాష్ట్రాలలో చాలా తక్కువ ఐసోలేట్లను కలిగి ఉంది. ఈ రోగనిరోధక శక్తి నుండి తప్పించుకునేందుకు మరియు కణంలోకి ప్రవేశించడానికి అనుమతించే ప్రధాన రోగనిరోధక లక్ష్యం అయిన ప్రోటీన్‌ను ఎనేబుల్ చేసే సానుకూల ఎంపిక ఒత్తిళ్ల వల్ల ఈ వైవిధ్యం ఉండవచ్చు. ఇది స్పైక్-రిసెప్టర్ బైండింగ్‌ను ప్రభావితం చేస్తుంది. వారు స్పైక్ యొక్క ఎస్ 1 మరియు ఎస్ 2 సబ్‌యూనిట్స్‌లో వరుసగా 41 మరియు 22 ఉత్పరివర్తనాలను కనుగొన్నారు.

ప్రతి రాష్ట్రంలో సగటు స్పైక్-రిసెప్టర్ కాంప్లెక్స్ స్టెబిలిటీ యొక్క అధ్యయనం, ఆ రాష్ట్రంలో చెలామణిలో ఉన్న వైవిధ్యాల యొక్క వ్యక్తిగత స్థిరత్వ సూచికల ఆధారంగా, అప్పుడు రిసెప్టర్‌తో ఎస్ 1 సబ్యూనిట్ యొక్క డాకింగ్ స్కోర్‌ను ఉపయోగించి నిర్వహించబడింది. 50 లేదా అంతకంటే ఎక్కువ వరుస ఐసోలేట్లు ఉన్నవారికి మాత్రమే పరిమితం చేస్తూ, వారు మహారాష్ట్ర, Delhi ిల్లీ, గుజరాత్ మరియు తెలంగాణలలోని ఈ సూచికను చూశారు, ఇవి మొత్తం ఐసోలేట్లలో 70% వాటాను కలిగి ఉన్నాయి మరియు విస్తృత వైవిధ్యాన్ని కలిగి ఉన్నాయి.

ఈ రకాల్లో స్పైక్-రిసెప్టర్ కాంప్లెక్స్ యొక్క సగటు స్థిరత్వం భారత ఉపఖండంలోని మరణాల రేటుతో (మరణించిన: కోలుకున్న కేసులు) బలంగా మరియు ఘాటుగా సంబంధం కలిగి ఉంది. ఏప్రిల్ 11 మరియు జూన్ 28, 2020 మధ్య మరణాల రేటు ఏడు రెట్లు పడిపోయింది. తెలంగాణ మరియు Delhi ిల్లీ 7% మరణాల రేటుతో సమానమైన సగటు స్థిరత్వాన్ని కలిగి ఉండగా, మహారాష్ట్ర మరియు గుజరాత్ వరుసగా 8% మరియు 9% మరణాల రేటుతో విపరీతంగా తక్కువ స్థిరత్వాన్ని చూపించాయి.

ఇది సూచిస్తుంది, “SR సంక్లిష్ట స్థిరత్వం [is] వ్యాధి యొక్క తీవ్రతను అంచనా వేయడానికి సంభావ్య మార్కర్. ” దీనిని ప్రయోగాత్మకంగా ధృవీకరించడానికి జనాభా స్థాయిలో మరింత అధ్యయనం అవసరమని వారు సూచిస్తున్నారు, ప్రత్యేకించి ఉపయోగించిన అసలు పరామితి (డాకింగ్ స్కోరు) ఇప్పటివరకు మరణాల రేటుతో నేరుగా సంబంధం లేదు.

READ  నాసా కాస్మిక్ వస్తువులకు ఇచ్చిన 'సున్నితమైన' మారుపేర్లను పరిష్కరించాలని కోరుకుంటుంది, ఇక్కడ ఎందుకు

చిక్కులు

ఈ స్థిరత్వం కోల్పోవడం తక్కువ జాతీయ మరణాల రేటుకు కారణమవుతుందనే సిద్ధాంతాన్ని పరిశోధకులు ముందుకు తెచ్చారు. భారతదేశంలో, ప్రాణాంతకం నాలుగు వారాల పాటు క్రమంగా పెరిగిన తరువాత, ఏప్రిల్ 11, 2020 న 38% వద్ద గరిష్ట స్థాయికి చేరుకుంది, ఇది జూన్ 28, 2020 న 5% కి చేరుకునే వరకు తీవ్రంగా క్షీణించింది, ఇది పరిశోధకులు చివరి తేదీ వారి డేటాను పొందారు. అయితే, ఈ కాలంలో 2020 మార్చి నుండి మే వరకు మ్యుటేషన్ రేటు పెరుగుతోంది.

వారు సూచిస్తున్నారు, “భారతదేశంలో SARS-CoV-2 పరిణామాత్మక డైనమిక్స్ను రూపొందించడంలో ముల్లెర్ యొక్క రాట్చెట్ ఒక ఆటగాడిగా ఉండగలరా?” మరో మాటలో చెప్పాలంటే, వైరస్ క్రమంగా దెబ్బతినే ఉత్పరివర్తనాల బరువులో చల్లబరుస్తుంది, సహజ ఎంపిక యొక్క వాష్అవుట్ ప్రక్రియ లేకుండా, ఉత్పరివర్తనాల వేగవంతమైన రేటు కారణంగా భర్తీ చేయవచ్చు. ఇది వైరల్ జనాభాలో హానికరమైన ఉత్పరివర్తనాలను పరిష్కరించడానికి కారణమవుతుంది, మరియు ఈ నిర్మాణం “పరస్పర కరుగుదలకు” దారితీస్తుంది.

అధ్యయనం యొక్క స్వల్ప కాలం ఖచ్చితమైన జవాబును నిరోధిస్తుంది, కానీ ధోరణి చూడవచ్చు, పరిశోధకుల అభిప్రాయం. ఇది మెరుగైన చికిత్సా విధానాన్ని రూపొందించడంలో సహాయపడుతుంది, మరింత హానికరమైన ఉత్పరివర్తనాలను ప్రేరేపించడం ద్వారా కరుగుదల ప్రక్రియను సులభతరం చేస్తుంది. దీనికి ప్రశ్నకు సమాధానం ఇవ్వడానికి పెద్ద ఎత్తున జన్యు అధ్యయనాలు అవసరమవుతాయి మరియు తద్వారా ప్రజారోగ్య పర్యవేక్షణ మరియు నివారణ కార్యక్రమాలను మెరుగుపరచడంలో సహాయపడతాయి.

పరిశోధకులు సంక్షిప్తీకరించారు: “మొత్తంగా, వ్యాధి తీవ్రతను గుర్తించడానికి ఎస్ఆర్ కాంప్లెక్స్ స్థిరత్వం యొక్క సామర్థ్యాన్ని మేము ప్రతిపాదించగా, SARS CoV 2 భారతదేశంలో పరస్పర మాంద్యానికి చేరుకుంటుందో లేదో అన్వేషించాల్సిన అవసరం ఉందని మేము కోరుతున్నాము.”

*ముఖ్య గమనిక

bioRxiv పీర్-సమీక్షించని ప్రాథమిక శాస్త్రీయ నివేదికలను ప్రచురిస్తుంది మరియు అందువల్ల, నిశ్చయాత్మకంగా పరిగణించకూడదు, క్లినికల్ ప్రాక్టీస్ / ఆరోగ్య సంబంధిత ప్రవర్తనకు మార్గనిర్దేశం చేయకూడదు లేదా స్థాపించబడిన సమాచారంగా పరిగణించబడదు.

Written By
More from Prabodh Dass

సోనియా గాంధీ యొక్క ఇద్దరు విధేయులు – గులాం నబీ ఆజాద్ మరియు కపిల్ సిబల్ మళ్ళీ ‘మన్ కీ బాత్’ అన్నారు, సంక్షోభం పెరిగింది

చిత్ర కాపీరైట్ హిందుస్తాన్ టైమ్స్ కాంగ్రెస్‌లో అధ్యక్ష పదవి కోసం కొనసాగుతున్న గొడవలో చాలా మంది...
Read More

స్పందించండి

మీ ఈమెయిలు చిరునామా ప్రచురించబడదు. తప్పనిసరి ఖాళీలు *‌తో గుర్తించబడ్డాయి