Kei Sato etsi seuraavaa suurta haastettaan viisi vuotta sitten, kun se haisi häntä - ja maailmaa - kasvoihin. Virologi oli äskettäin perustanut riippumattoman ryhmän Tokion yliopistossa ja yritti hankkia markkinaraon tungosta HIV -tutkimuksen kentällä. "Ajattelin:" Mitä voin tehdä seuraavan 20 tai 30 vuoden ajan? "
Hän löysi vastauksen SARS - cov - 2, virus, joka oli vastuussa covidista - 19 pandemia, eli se oli nopeasti leviäminen ympäri maailmaa. Maaliskuussa 2020, kun huhut pyörittivät, että Tokiolla saattaa olla lukitus, joka lopettaisi tutkimustoimet, Sato ja viisi opiskelijaa leimasivat entisen neuvonantajan laboratorioon Kiotossa. Siellä he alkoivat tutkia virusproteiinia, jota SARS - cov - 2 käyttää tukahduttaa kehon varhaisimmat immuunivasteet. Sato perusti pian tutkijoiden konsortion, joka jatkaa vähintään 50 virusta koskevaa tutkimusta.
Vain viidessä vuodessa SARS - COV - 2: sta tuli yksi planeetan tarkimmin tutkituista viruksista. Tutkijat ovat julkaissut siitä noin 150 000 tutkimusartikkelia, Citation Database Scopuksen mukaan. Se on suunnilleen kolme kertaa HIV: llä samana ajanjaksona julkaistujen paperien lukumäärä. Tutkijat ovat toistaiseksi tuottaneet myös yli 17 miljoonaa SARS - COV - 2 -genomisekvenssiä, enemmän kuin millään muulla organismilla. Tämä on antanut vertaansa vailla olevan näkemyksen tapoihin, joilla virus muuttui infektioiden leviäessä. "Oli mahdollisuus nähdä pandemia reaaliajassa paljon suuremmassa päätöslauselmassa kuin on koskaan ollut saavutettavissa ennen", sanoo Pirbright -instituutin virologi Tom Peacock Wokingin lähellä, Iso -Britanniassa.
Nyt, kun pandemian hätävaihe takana on - Näkymäpeili, virologit arvioivat viruksesta niin lyhyessä ajassa, mukaan lukien, mukaan lukien sen kehitys ja sen vuorovaikutus ihmisten isäntien kanssa. Tässä on neljä oppituntia pandemiasta, jonka jotkut sanovat voivan antaa valtuuttamaan Globaali vastaus tuleviin pandemioihin - Mutta vain jos tieteelliset ja julkiset - Terveyslaitokset ovat käytössä niiden käyttämiseksi.
Virusjaksot kertovat tarinoita
Australian Sydneyn yliopiston virologi Edward Holmes jakoi 11. tammikuuta 2020, mitä useimmat tutkijat pitävät ensimmäisinä SARS - COV - 2 -genomisekvenssinä Virology -keskustelulautakunnalle; Hän oli saanut tiedot virologilta Zhang Yongzhen Kiinassa.
Vuoden loppuun mennessä tutkijat olivat toimittaneet yli 300 000 sekvenssiä arkistoon, joka tunnetaan nimellä Globaali aloite kaikkien influenssatietojen jakamisesta (Gisaid). Tiedonkeruun määrä nousi sieltä vain, kun viruksen huolestuttavat variantit ottivat kiinni. Jotkut maat saivat valtavia resursseja SARS: n sekvensointiin - cov - 2: Niiden välillä Yhdistynyt kuningaskunta ja Yhdysvallat osallistuivat yli 8,5 miljoonaan (ks. 'Virusgenomin ralli'). Samaan aikaan muiden maiden tutkijat, mukaan lukien Etelä -Afrikka, Intia ja Brasilia, osoittivat, että tehokas valvonta voi havaita huolestuttavia variantteja alempien - resurssien asetuksissa.
Aikaisemmissa epidemioissa, kuten 2013–16 Länsi -Afrikan Ebolan puhkeamisessa, sekvensointitiedot tulivat liian hitaasti seuratakseen viruksen muuttuvan infektioiden leviämisen yhteydessä. Mutta nopeasti kävi selväksi, että SARS - COV - 2 -sekvenssit saapuvat ennennäkemättömään tilavuuteen ja vauhtiin, sanoo Baselin Sveitsin trooppisen ja kansanterveyden instituutin genomiepidemiologi Emma Hodcroft. Hän työskentelee Pyrkimys NextStrain, joka käyttää genomitietoa virusten, kuten influenssan, seuraamiseen ymmärtääkseen paremmin niiden leviämistä. "Olimme kehittäneet niin monia näistä menetelmistä, että teoriassa olisivat voineet olla erittäin hyödyllisiä", Hodcroft sanoo. "Ja yhtäkkiä, vuonna 2020, meillä oli mahdollisuus laittaa ja ilmestyä."
Aluksi SARS - COV - 2 sekvensointitiedot käytettiin jäljitä viruksen leviäminen sen keskuksessa Wuhanissa, Kiinassa ja sitten maailmanlaajuisesti. Tämä vastasi keskeisiin varhaiskysymyksiin - esimerkiksi onko virus pääosin ihmisten välillä vai samoista eläinlähteistä ihmisille. Tiedot paljastivat maantieteelliset reitit, joiden kautta virus kulki, ja osoittivat ne paljon nopeammin kuin tavanomaiset epidemiologiset tutkimukset. Myöhemmin nopeampi - Viruksen varianttien välittäminen alkoi ilmestyä ja lähetti sekvensointilaboratoriot hyperdriveksi. Tutkijoiden ja amatöörivarianttien seurannan maailmanlaajuinen kollektiivi trawoi sekvenssitietojen kautta jatkuvasti huolestuttavia virusmuutoksia.
"Tämän viruksen kehitystä oli mahdollista seurata valtavan yksityiskohtaisesti nähdäksesi tarkalleen, mikä muuttui", sanoo Jesse Bloom, viruksen evoluutiobiologi Fred Hutchinsonin syöpäkeskuksessa Seattlessa, Washingtonissa. Miljoonien SARS: n kanssa - COV - 2 -genomia kädessä, tutkijat voivat nyt palata takaisin ja tutkia niitä ymmärtääksesi viruksen evoluution rajoitukset. "Se on jotain, jota emme ole koskaan pystyneet tekemään ennen", Hodcroft sanoo.
Virukset muuttuvat odotettua enemmän
Koska kukaan ei ollut koskaan tutkinut SARS - cov - 2 ennen, tutkijat tulivat omiin oletuksiinsa siitä, miten se sopeutuisi. Monia ohjasi kokemuksia toisesta RNA -viruksesta, joka aiheuttaa hengitystieinfektioita: influenssa. "Meillä ei vain ollut paljon tietoa muista hengitysviruksista, jotka voivat aiheuttaa pandemioita", Hodcroft sanoo.
Influenssa leviää pääasiassa mutaatioiden hankkiminenSe antaa sen kiertää ihmisten koskemattomuutta. Koska ketään ei ollut koskaan saanut SARS - COV - 2 ennen vuotta 2019, monet tutkijat eivät odottaneet näkevänsä paljon virusmuutosta vasta sen jälkeen, kun ihmisten immuunijärjestelmät ovat asettaneet siihen huomattavasti painetta joko infektioiden tai vielä paremman, rokotuksen kautta.
SARS: n nopeamman - lähettävien, tappavampien varianttien syntyminen - cov - 2, kuten alfa ja delta, hävittivät joitain varhaisia oletuksia. Jopa vuoden 2020 alkupuolella SARS - COV - 2 oli poiminut yhden amino - happamuutos, joka lisäsi huomattavasti sen leviämistä. Monet muut seuraavat.
"Se, mitä sain väärin ja en ennakoinut, oli aivan kuinka paljon se muuttuisi fenotyyppisesti", Holmes sanoo. "Näit tämän hämmästyttävän kiihtyvyyden tarttuvuudessa ja virulenssissa." Tämä ehdotti, että SARS - COV - 2 ei ollut erityisen hyvin sopeutunut leviämiseen ihmisten välillä, kun se syntyi miljoonien kaupunkiin Wuhanissa. Se olisi voinut hyvinkin hiipiä vähemmän tiheästi asutussa ympäristössä, hän lisää.
Holmes ihmettelee myös, oliko havaitun muutoksen murto -kaulan vauhti vain tuote siitä, kuinka tiiviisti SARS - COV - 2 seurattiin. Näevätkö tutkijat saman koron, jos he tarkkailevat väestölle uutta influenssan kannan syntymistä samalla resoluutiolla? Se on vielä määritettävä.
Alkuperäinen jättiläinen harppaus, jonka SARS - COV - 2 otti, tuli yksi säästävä armo: ne eivät vaikuttaneet rajusti rokotteiden ja aikaisempien infektioiden suojaamiseen immuniteettiin. Mutta se muuttui Omicron -variantin syntyessä vuoden 2021 lopulla, joka oli kuormattu muutoksilla sen "piikki" -proteiiniin, joka auttoi sitä väistämään vasta -ainevasteita (piikkiproteiini antaa virukselle pääsyn isäntäsoluihin). Tutkijat, kuten Bloom, on hämmästynyt siitä, kuinka nopeasti nämä muutokset ilmestyivät peräkkäisissä pylväissä - Omicron -variantteja.
Ja se ei ollut edes yllättävin osa Omicronia, sanoo Cambridgen yliopiston virologi Ravindra Gupta. Pian variantin syntymisen jälkeen hänen tiiminsä ja muut huomasivat, että toisin kuin aiemmissa SARS - COV - 2 -variantit, kuten delta, jotka suosivat keuhkojen alempia - hengitysteiden soluja, Omicron mieluummin tarttui ylempiin hengitysteihin. "Dokumentoida, että virus muutti biologista käyttäytymistään pandemian aikana oli ennennäkemätön", Gupta sanoo.
Viestin aika: 2025 - 05 - 26 13:59:39
