Мутации шиповидного белка SARS-CoV-2 — L452R, T478K, E484Q и P681R — во время второй волны COVID-19 в Махараштре, Индия

По мере расширения пандемии коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2, для изучения путей передачи и эволюции вируса используются геномная эпидемиология и полногеномное секвенирование. На фоне появления в декабре 2020 года в мире «вариантов, вызывающих опасения» (VOC) и подъёма заболеваемости в одном из штатов на западе Индии с января 2021 года были выполнены полногеномное секвенирование и анализ мутаций шиповидного белка с использованием последовательностного и структурного подходов, чтобы выявить возможные новые варианты и оценить приспособленность циркулирующих штаммов. Филогенетический анализ показал, что преимущественно циркулировали недавно выявленные линии B.1.617.1 и B.1.617.2. Для этих штаммов были характерны мутации L452R, T478K, E484Q, D614G и P681R в шиповидном белке, в том числе в рецептор-связывающем домене (RBD). Из них замены в положениях 452, 484 и 681 уже описаны в других циркулирующих во всём мире линиях. Структурный анализ мутаций RBD L452R, T478K и E484Q показал, что они, вероятно, могут усиливать связывание с ACE2, тогда как P681R в сайте расщепления фурином может повышать скорость расщепления S1-S2, что ведёт к лучшей передаваемости. Две мутации RBD, L452R и E484Q, были связаны со снижением связывания с некоторыми моноклональными антителами и могут влиять на их нейтрализующую активность. Для подтверждения фенотипических изменений мутантных штаммов потребовались бы дополнительные исследования in vitro и in vivo. В целом исследование показало, что именно новые варианты были ответственны за вторую волну COVID-19 в Махараштре. Линия B.1.617.2 была отнесена к варианту, вызывающему опасения, дельта, а B.1.617.1 — к варианту интереса каппа; они широко выявляются и в других регионах страны, а также во всём мире. Непрерывный мониторинг этих и новых вариантов в Индии имеет важнейшее значение.