Jah, kahjuks on ka teie lemmikloomal oht saada COVID-19. Nii nagu meie oleme vastuvõtlikud SARS-CoV-2 viirusnakkusele, on seda ka teatud loomaliigid. Kuna loomadel on sarnased rakkude pinnavalkude struktuurilised omadused, mis esinevad ka inimestel.

Spetsiifiline valk toimib nagu lukust ja võtmest, kusjuures võti on COVID-19 nakatumise eest vastutav viiruse valk ja lukk on raku pinnal asuv membraanvalk.

Kui võti - viiruse valk - sobib lukku - peremeesorganismi retseptorvalk -, siis pääseb viirus sisse, alustades oma paljunemistsüklit, mis põhjustab peremeesorganismi nakatumise.

Uuring avaldatud PLOS Computational Biology's, kasutas matemaatilist mudelit, et ennustada, millistel loomaliikidel on peremeesvalgu vajalikud omadused, mis võiksid võimaldada viiruse piikvalgu sidumist.

Teadlased on teatanud mõnest juhtumist üle maailma, kus kodu-, põllumajandus- ja loomaaedade loomadel on COVID-19 nakkuse suhtes positiivsed testid.

Nakatunud liikidest on teatatud kassidest, minkidest, lõvidest ja tiigritest.

Esialgu näitasid uuringud, et kassid, kiisud ja tuhkrud olid SARS-CoV-2 suhtes vastuvõtlikud, samas kui sead, kanad ja pardid ei olnud.

Teisel hetkel selgusid teistsugused tulemused, mille kohaselt merisigad, hiired ja rotid ei ole vastuvõtlikud, samas kui kaamelid, veised, hobused, lambad ja küülikud klassifitseeriti SARS-CoV-2 nakkuse suhtes vastuvõtlikuks.

Me peaksime meeles pidama, et SARS-CoV-2 viirus kandub esimesena inimesele üle vaheperemehe kaudu.

Kaks peamist kahtlusalust on nahkhiired ja pangoliinid. Kui te kuulete esimest korda pangoliinidest, siis need on keratiinist soomustega kaetud öised imetajad, kes elavad õõnsates puudes ja koopades.

Siin on illustratsioon pangoliinist:

Nakatumise alustamiseks peab viirus kõigepealt siduma oma viiruse piikvalgu peremeesraku membraani retseptorvalguga.

Vastuvõtja retseptorvalk on angiotensiini konverteeriva ensüümi 2, tavaliselt tuntud kui ACE2, rakuväline proteaasi domeen.

ACE2 on ühekordse läbipääsuga transmembraanvalk, mis esineb mitmete kudede pinnal. ACE2-l ei ole ainult üks struktuur, vaid tal võib olla mitu struktuuri liigiüleselt, säilitades samas sama funktsiooni.

Tegelikult liigitatakse ACE2 ortoloogiaks, st eri liikides esinevaks geeniks, mis pärineb ühisest esivanemate geenist.

Need struktuurierinevused on ilmselt põhjuseks, miks viirus SARS-CoV-2 suudab seonduda mõnede liikide ACE2-ga ja teiste liikide mitte.

Kui viiruse piik-proteiin on ühendatud ACE2-ga, satub viirus raku sisemusse ja hakkab kasutama peremeesraku masinaid, et paljuneda, mis viib nakkuse tekkimiseni.

Selle tulemusena aitaks ACE2 retseptori parem mõistmine kindlasti täpsemalt selgitada, miks mõned loomaliigid on nakkusele vastuvõtlikud, teised aga mitte.

Lisaks aitaks see teadlasi ka ravimite väljatöötamisel, rakendades viirusevastaseid strateegiaid, näiteks valmistades viiruse jaoks võltsitud kapsleid, millega viiruse tegeliku kapsli asemel siduda.

Samuti on võimalik paremini jälgida peremees- ja vahepealseid loomi tulevaste viirusnakkuste puhul. 

Seega oli ACE2 kolmemõõtmelise struktuuri ja selle vastastikmõjude iseloomustamine aatomitasemel arvutusliku modelleerimise abil eesmärk. Rodrigues ja kolleegid töö.

Seda tüüpi iseloomustav uuring on eksperimentaalselt kallis ja ei ole suures mahus kohaldatav, keerates raske jõuda lõplike andusteni, vahepeal on arvutuslik modelleerimine kiire ja odav, olles väga kasulik, et täita mõningaid lünki struktuurilise raamistiku teadmistes.

Uuringus võeti analüüsimiseks 28 loomaliiki, genereerides 3D-mudeli ACE2 seotusest viirusliku piikvalguga.

Tulemused näitasid, et ACE2 aminohapete järjestuses on võtmekohti, kus mutatsioonide tõttu ei suuda viiruse valk peremeesrakuga seonduda.

Konkreetselt puudub ACE2 järjestuses üks aminohape, mis vastutab ACE2 ja viirusliku valgu sidumiskoha vahel täheldatud molekulidevahelise soolasilla eest, nagu teatasid Rodrigues ja tema töörühm.

Seda tulemust toetavad teised avaldatud uuringud, mis on näidanud eksperimentaalselt, et selle mutandi puudumine on negatiivselt laetud aminohappe puudumine, mis võimaldab viiruse valgu sidumist.

Uuring näitab ka, et SARS-CoV-2 nakkus on keerulisem, kui varem arvati, ja et peremees saab nakatuda rohkem kui ühel viisil.

Seega on oluline selgitada, et ACE2 kättesaadavuse vähendamine võib vähendada nakkuse tekkimise tõenäosust, kuid see ei takista siiski nakkuse tekkimist.

Ja et arvutuslikke mudeleid ei saa kasutada ainuüksi selleks, et ennustada liikide nakatumisriski - usaldusväärsema järelduse tegemiseks on vaja täiendavaid katseandmeid.

Seega, ma arvan, et me peame jätkama pandeemiaprotokollide järgimist ja tegema seda, mida me juba teinud oleme... Maskide kasutamine, sotsiaalse distantsi hoidmine nii palju kui võimalik, mitte minek siseruumidesse ja rahvarohketesse ruumidesse, meie ohutuse ja eriti meie armastatud lemmikloomade, meie endi ja meie perekonna huvides.

See kohev kass on nii ilus, eks ole? Selle ja palju teisi loomade illustratsioone leiad Mind the Graph platvormilt. 

Veterinaaria, ornitoloogia, entomoloogiaja zooloogia platvormil on saadaval ka illustratsioonid, mida saab kasutada oma infograafias. Alustage Mind the Graph kasutamist kohe!

logo-subscribe

Tellige meie uudiskiri

Eksklusiivne kvaliteetne sisu tõhusa visuaalse
teabevahetus teaduses.

- Eksklusiivne juhend
- Disaini näpunäited
- Teaduslikud uudised ja suundumused
- Juhendid ja mallid