จีโนมของอเมริกาซิก้าเชื่อมโยงกับสายพันธุ์เอเชีย
ไวรัสซิกาอาจนั่งเครื่องบิน 747 จากเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ในปี 2556 เพื่อบุกอเมริกา
Oliver Pybus นักชีววิทยาด้านวิวัฒนาการที่ University of Oxford และเพื่อนร่วมงานของเขาได้ย้อนรอยขั้นตอนของไวรัสในบราซิลและชี้ให้เห็นถึงการแนะนำในช่วงระหว่างเดือนพฤษภาคมถึงธันวาคม 2013 ซึ่งเกิดขึ้นพร้อมกับช่วงเวลาที่บราซิลเห็นจำนวนผู้เดินทางทางอากาศ เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ และจากประเทศที่มีการระบาดของ Zikaนักวิจัยรายงานออนไลน์วันที่ 24 มีนาคมในScience
ทีมวิจัยได้วิเคราะห์จีโนมของไวรัสซิกา ซึ่งเป็นพิมพ์เขียวทางพันธุกรรมของไวรัส จากผู้ป่วยชาวบราซิล 7 ราย ซึ่งรวมถึงผู้บริจาคโลหิตและทารกแรกเกิดที่มีอาการศีรษะเล็ก พิมพ์เขียวมีความคล้ายคลึงกันมาก ซึ่งบ่งชี้ว่าไวรัสอาจเข้ามาในประเทศเพียงครั้งเดียวก่อนที่บราซิลจะตรวจพบผู้ป่วยรายแรกในเดือนพฤษภาคม 2558
นักวิจัยกล่าวว่าไวรัสน่าจะมาถึงบราซิลจากเอเชียตะวันออกเฉียงใต้หรือหมู่เกาะแปซิฟิกในช่วงกลางถึงปลายปี 2556 พวกเขาพบว่าเชื้อสายอเมริกามาจากสาขาเอเชียของแผนภูมิต้นไม้ Zika ไม่ใช่แอฟริกัน และเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดที่สุดกับไวรัสจากการระบาดในปี 2013 ในเฟรนช์โปลินีเซีย มันแยกจากลูกพี่ลูกน้องชาวโปลินีเซียฝรั่งเศสในเดือนพฤษภาคม 2556 และสายพันธุ์เริ่มกระจายจากกันในเดือนธันวาคม 2556
การศึกษาก่อนหน้านี้เชื่อมโยงการมาถึงของ Zika ในอเมริกากับฟุตบอลโลก 2014 ที่บราซิล ไทม์ไลน์ใหม่เกิดขึ้นพร้อมกับการแข่งขันฟุตบอลอีกรายการหนึ่งที่จัดขึ้นในบราซิล คอนเฟเดอเรชันส์ คัพ เมื่อเดือนมิถุนายน 2556 ซึ่งรวมถึงทีมจากตาฮิติด้วย
แต่การเดินทางทางอากาศเป็นประจำ มากกว่าที่จะเป็นการแข่งขันกีฬาแต่ละรายการ เป็นแหล่งแนะนำที่น่าจะเป็นไปได้มากกว่า ผู้เขียนการศึกษาให้เหตุผล จำนวนผู้โดยสารที่เดินทางมาบราซิลจากประเทศที่มีรายงานการระบาดของซิกาเพิ่มขึ้นจาก 3,775 ต่อเดือนในต้นปี 2556 เป็น 5,754 ต่อเดือนในปี 2557
แม้ว่าการแข่งขันกีฬาโอลิมปิกที่จะเกิดขึ้นในเมืองริโอเดจาเนโรจะสามารถนำไวรัสซิกาสายพันธุ์ใหม่มาสู่บราซิลได้ แต่ผลกระทบทางระบาดวิทยาของพวกมันจะน้อยมาก Pybus กล่าวซึ่งคล้ายกับการหยดลงในมหาสมุทรของ Zika
ค้นหาคุณสมบัติพิเศษ
ต่อไปกลุ่มของ Andersen ออกเดินทางเพื่อตรวจสอบว่าไวรัสอาจถูกปล่อยออกจากห้องปฏิบัติการโดยไม่ได้ตั้งใจหรือไม่ นั่นเป็นไปได้จริงเพราะนักวิจัยในหลาย ๆ แห่งกำลังทำงานกับ coronaviruses ที่มีศักยภาพในการแพร่เชื้อสู่มนุษย์ เขากล่าว “ของบางอย่างออกมาจากห้องแล็บในบางครั้ง ซึ่งเกือบจะโดยบังเอิญ” เขากล่าว
Andersen กล่าวว่าคุณลักษณะบางอย่างที่ไม่คาดคิดของไวรัสดึงดูดสายตาของนักวิจัย โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ยีนที่เข้ารหัสโปรตีนขัดขวางของ coronavirus มีหน่วยการสร้าง RNA หรือนิวคลีโอไทด์เพิ่มขึ้น 12 บล็อก
โปรตีนขัดขวางนี้ยื่นออกมาจากพื้นผิวของไวรัสและช่วยให้ไวรัสสามารถจับและเข้าสู่เซลล์ของมนุษย์ได้ การแทรกบล็อคการสร้าง RNA นั้นจะเพิ่มกรดอะมิโนสี่ตัวให้กับโปรตีนขัดขวาง และสร้างตำแหน่งในโปรตีนสำหรับเอ็นไซม์ที่เรียกว่า furin เพื่อตัด Furin ถูกสร้างขึ้นในเซลล์ของมนุษย์ และแยกโปรตีนเฉพาะที่จุดที่พบกรดอะมิโนเฉพาะตัว เช่นเดียวกับที่เกิดจากการแทรกซึม โรคซาร์สและไวรัสคล้ายซาร์สอื่นๆ ไม่มีไซต์ตัดเหล่านั้น
การค้นหาจุดตัดฟิวรินเป็นเรื่องที่น่าประหลาดใจ: “นั่นเป็นช่วงเวลาที่ aha และช่วงเวลาที่ uh-oh” Garry กล่าว เมื่อไวรัสไข้หวัดนกได้รับความสามารถในการตัดโดย furin ไวรัสมักจะแพร่เชื้อได้ง่ายขึ้น การแทรกนี้ยังสร้างตำแหน่งที่โมเลกุลของน้ำตาลสามารถยึดติดกับโปรตีนสไปค์ เพื่อสร้างเกราะป้องกันไวรัสจากระบบภูมิคุ้มกัน
โปรตีน Spike ของไวรัส COVID-19 ยังจับกับโปรตีนในเซลล์ของมนุษย์ที่เรียกว่า ACE2 ได้แน่นหนากว่าโรคซาร์ส ( SN: 3/10/20 ) การจับที่แน่นขึ้นอาจทำให้ SARS-CoV-2 แพร่เชื้อในเซลล์ได้ง่ายขึ้น คุณลักษณะเหล่านี้ร่วมกันอาจเป็นสาเหตุที่ทำให้ COVID-19 แพร่ระบาดได้ ( SN: 3/13/20 )
“มันแปลกมาก คุณลักษณะทั้งสองนี้” Andersen กล่าว “เราจะอธิบายได้อย่างไรว่าเรื่องนี้เกิดขึ้นได้อย่างไร? ฉันต้องซื่อสัตย์ ฉันสงสัย [ว่ามันเป็นเรื่องธรรมชาติ] สิ่งนี้อาจเกิดขึ้นได้ในการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ” ในห้องปฏิบัติการ ซึ่งไวรัสอาจได้รับการกลายพันธุ์เมื่อทำซ้ำหลายครั้งในจานทดลอง ในธรรมชาติ ไวรัสที่มีการกลายพันธุ์เหล่านี้บางส่วนอาจถูกกำจัดโดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติ แต่อาจยังคงอยู่ในจานทดลองที่แม้แต่ไวรัสที่อ่อนแอก็ไม่ต้องต่อสู้อย่างหนักเพื่อความอยู่รอด
