Варианты SARS-CoV-2 Омикрон и Дельта: сравнительное вычислительное исследование S-белка

Появляющиеся варианты SARS-CoV-2, особенно вызывающие обеспокоенность, могут влиять на контагиозность и патогенность вируса, а также на работу диагностического оборудования и эффективность вакцин. Хотя вариант Дельта (B.1.617.2) возник во время второй волны инфекции в Индии, он стал доминирующим в мире и продолжает эволюционировать. 26 ноября 2021 года Всемирная организация здравоохранения отнесла вариант B.1.1.529 к вариантам, вызывающим обеспокоенность, и назвала его Омикрон, основываясь на данных о том, что Омикрон содержит многочисленные мутации, которые могут влиять на его свойства. Однако путь передачи и тяжесть течения инфекции, вызванной вариантом Омикрон, остаются неизвестными. В этом исследовании с помощью вычислительных методов сравнивали варианты Дельта и Омикрон и показали, что вариант Омикрон имеет более высокое сродство к человеческому ангиотензинпревращающему ферменту 2 (ACE2), чем вариант Дельта, благодаря значительному числу мутаций в рецептор-связывающем домене (RBD) SARS-CoV-2, что указывает на более высокий потенциал передачи. Согласно данным докинга, мутации Q493R, N501Y, S371L, S373P, S375F, Q498R и T478K вносят существенный вклад в высокое сродство связывания с человеческим ACE2. По сравнению с вариантом Дельта, как весь S-белок, так и RBD у Омикрона содержат более высокую долю гидрофобных аминокислот, таких как лейцин и фенилаланин. Эти аминокислоты расположены в ядре белка и необходимы для структурной стабильности. Авторы наблюдали переход от неупорядоченного состояния к упорядоченному в области RBD S-белка Омикрона между остатками 468–473, что может быть значимо для влияния неупорядоченных остатков и участков на стабильность S-белка и связывание с ACE2. В дальнейшем целесообразно изучить эпидемиологические и биологические последствия варианта Омикрон.