رمزگشایی از جهش ژنتیکی ویروس کرونا

گروهی از دانشمندان و محققان آمریکایی روش جدیدی را برای شناسایی و برچسب گذاری سریع نسخه های جهش یافته ویروس کرونا که باعث ایجاد بیماری کووید ۱۹ می شود، کشف کردند. این روش با استفاده از اطلاعات آزمایش پایگاه داده جهانی، ایجاد شده و این داده ها می تواند به توسعه داروهایی برای درمان این بیماری کشنده کمک کند.

این ابزار جدید، الگوها را از حجم اطلاعات ژنتیکی شناسایی کرده و می تواند تشخیص دهد که ویروس از نظر ژنتیکی تغییر کرده است یا خیر. از این روش می توان برای دسته بندی ویروس ها با اختلاف ژنتیکی کوچک با استفاده از برچسب هایی به نام نشانگرهای زیر مجموعه اطلاعاتی (ISM) استفاده کرد.

این ابزار جدید، الگوها را از حجم اطلاعات ژنتیکی شناسایی کرده و می تواند تشخیص دهد که ویروس از نظر ژنتیکی تغییر کرده است یا خیر. به گفته محققان دانشگاه درکسل (Drexel) در ایالات متحده آمریکا، از این روش می توان برای دسته بندی ویروس ها با اختلاف ژنتیکی کوچک با استفاده از برچسب هایی به نام نشانگرهای زیر مجموعه اطلاعاتی (ISM) استفاده کرد.

طی این مطالعات، پژوهشگران  تغییرات ژنتیکی جزئی را در ویروس کرونای سارس ۲ دسته بندی کرده و برچسب هایی تولید کردند که در دسترس عموم دانشمندان در سراسر جهان قرار خواهد گرفت.

گیل روزن (Gail Rosen) از پژوهشگران دانشگاه درکسل و اعضای این پروژه تحقیقاتی در رابطه با موضوع فوق توضیح می دهد که «انواع ویروس های کرونای سارس ۲ که در آزمایش های آسیا و اروپا مشاهده می شود، با انواع مختلفی که در آمریکا وجود دارد، متفاوت است.»

وی در ادامه توضیحات خود افزود: «شناسایی این تغییرات به ما امکان داد تا ببینیم که ویروس کرونا به مرور از جمعیتی به جمعیت دیگر تغییر کرده است. همچنین داده ها، مناطقی را نشان می دهند که فاصله گیری اجتماعی در جداسازی کووید ۱۹ موفقیت آمیز بوده است.»

به گفته این پژوهشگران، ابزار نشانگرهای زیر مجموعه اطلاعاتی از آن جهت مفید است که برای شناسایی جهش های آن نیازی به تجزیه و تحلیل توالی ژنتیکی کامل ویروس نیست. این تحقیقات همچنین مشخص کرد که موقعیت های خاصی در توالی ژنتیکی ویروسی وجود دارد که با گسترش ویروس تغییر می کنند.

به گفته دانشمندان، از اوایل آوریل تا اواخر تابستان، سه موقعیت در توالی ویروس سارس ۲ در بخش های مختلف ژنوم دیده شده که همزمان جهش پیدا می کنند. یکی از این بخش ها با تشکیل پروتئین spike ویروس مرتبط است که ورود آن به سلول های سالم را امکان پذیر می کند. در حالی که تحقیقات بسیاری در مورد چگونگی تأثیر جهش های همزمان بر انتقال و شدت ویروس کرونا مورد نیاز است، اما از سایت هایی که با هم تغییر می کنند، می توان برچسب زیرگروه را در یازده مولکول پایه ترکیب کرد.

به اعتقاد روزن، «این عمل، معادل اسکن بارکد به جای تایپ کردن شماره کامل کد محصول است.» وی در ادامه توضیح می دهد که: «این کار به ما این امکان را می دهد که اثر انگشت کووید ۱۹ ویژه را از هر منطقه در سراسر جهان ببینیم و مناطق کوچکتر را با دقت بررسی کرده تا به تفاوت آن ها دست پیدا کنیم.»

دانشمندان معتقدند این روش علاوه بر کمک به  درک چگونگی تغییر و گسترش ویروس کرونا، می تواند بخشی از کد ژنتیکی آن را که در برابر جهش ها مقاوم است، نیز آشکار کند، کشفی که می تواند توسط روش های درمانی برای مقابله با ویروس مورد بهره برداری قرار گیرد.

بهراد سخن سنج از پژوهشگران ایرانی – آمریکایی دانشگاه درکسل و از محققان این پروژه در این رابطه گفت: «ما می بینیم که پروتئین spike و بخشی از ویروس مسئول بسته بندی مواد ژنتیکی آن، چند جهش اساسی ایجاد کرده است در غیر این صورت تغییرات با سرعت کمتری ایجاد می شود. مهمتر اینکه، هر دو هدف اصلی برای درک پاسخ ایمنی بدن، شناسایی داروهای ضد ویروسی و طراحی واکسن ها هستند.»

شرح کامل عملکرد این ابزار جدید و نتایج حاصل از آن در آخرین شماره مجله زیست شناسی محاسباتی PLOS منتشر شده و قابل دسترس است.

مترجم: احسان محمدحسینی

No tags for this post.