Vedci z Univerzity Komenského v Bratislave a Biomedicínskeho centra SAV plánujú týždenne sekvenovať až 500 vzoriek pozitívnych na koronavírus.
Ilustračný obrázok. Zdroj: iStockphoto.com
Pri sekvenovaní genómu ide o určenie poradia písmen (nukleoidov) v reťazci DNA. Na základe tohto procesu vedci pozorujú zmeny v genóme vírusu, čiže sledujú jeho evolúciu takpovediac v priamom prenose.
Genóm nového koronavírusu sa postupne mení rýchlosťou približne dve mutácie za mesiac a tieto mutácie ovplyvňujú jeho vlastnosti. Zmeny v sekvencii môžu negatívne ovplyvniť aj používané diagnostické metódy, napríklad PCR alebo antigénne testy. Monitoring mutácií preto pomáha zistiť, kedy a ako je potrebné upraviť diagnostické postupy, aby boli testy schopné zachytiť aj jedincov infikovaných rôznymi variantmi vírusu a včas ich izolovať v karanténe.
„Ak by sme to nerobili, časom by sa vírus mohol zmeniť do takej miery, že by sme už nevedeli identifikovať infikovaných jedincov pomocou testov, ktoré používame v súčasnosti. To by viedlo k podstatne rýchlejšiemu šíreniu vírusu, a tým aj k vyššiemu počtu úmrtí,“ vysvetľuje biochemik profesor Jozef Nosek z Prírodovedeckej fakulty Univerzity Komenského (UK).
Znalosti o variantoch vírusu v populácii zároveň umožnia lepšie zvoliť a optimalizovať stratégiu očkovania, prípadne pomôžu rozhodnúť, kedy bude potrebné pripraviť a použiť nové verzie vakcín.
Viac vzoriek, ale nižšie náklady
Vedci z Univerzity Komenského v Bratislave a Biomedicínskeho centra SAV majú v pláne týždenne sekvenovať až 500 vzoriek pozitívnych na koronavírus z celého územia Slovenska, čo je podstatne viac, ako to bolo doposiaľ. V súčasnosti preto upravujú laboratórne postupy tak, aby navýšili kapacitu sekvenovania a znížili náklady na spracovanie vzoriek.
„Môže to vyzerať ambiciózne, ale pri dobrej organizácii a spolupráci s regionálnymi úradmi, ako aj dostatočnej finančnej podpore, je to zvládnuteľný cieľ,“ hovorí Jozef Nosek.
Výskumné skupiny biochemikov, molekulárnych biológov a bioinformatikov z UK a virológov zo Slovenskej akadémie vied (SAV) sa už rok zaoberajú sekvenovaním genómov vírusu SARS-CoV-2. Identifikovali u nás viacero línií vírusu, nielen český, britský či juhoafrický variant, ale aj rôzne ďalšie kmene.
3D ilustrácia prierezu koronavírusu odkrýva jeho DNA. Zdroj: iStockphoto.com
Určiť, do akej skupiny patria jednotlivé osekvenované vzorky, je pomerne jednoduché. „Každý z týchto variantov má totiž špecifické mutácie na určitých miestach. Stačí sa pozrieť, či sú tieto mutácie vo vzorke prítomné. Genómové sekvencie vírusu potom odosielame do medzinárodnej databázy GISAID,“ približuje bioinformatička docentka Broňa Brejová z Fakulty matematiky, fyziky a informatiky UK.
Sekvencie vzoriek vírusu umožňuje zistiť nielen to, kde daný variant vznikol, ale aj to, ako sa šíri do rôznych častí sveta. Kým pred Vianocami 2020 u nás prevládal český variant, na začiatku marca 2021 tvoril britský kmeň na celom Slovensku 90 percent. Na základe výskumu britského variantu vírusu v spolupráci s tímom doktora Borisa Klempu zo Slovenskej akadémie vied sa vedci v januári podieľali na validácii (preverení) testu na britský variant, ktorý vyvinula firma Pavla Čekana MultiplexDX.
Je to výzva ako dostať pandémiu pod kontrolu
Keďže vírus mutuje neustále, naďalej sa budú objavovať jeho nové varianty. „Aj preto je potrebné zaočkovať väčšinu populácie. A čím skôr to urobíme, tým menej času a príležitostí dáme vírusu, aby zmutoval do nových, nebezpečnejších foriem,“ hovorí Jozef Nosek.
Výskumu slovenských vedcov vyjadruje podporu aj rektor UK Marek Števček: „Jednou z najdôležitejších výziev súčasnosti je pretavenie vedeckých výsledkov do konkrétnych a najmä zmysluplných epidemiologických opatrení. Výsledky získané rôznymi diagnostickými prístupmi vrátane sekvenovania, ale aj matematického modelovania šírenia vírusu a ďalších výskumov nám v tom môžu pomôcť. Práca vedeckých tímov Univerzity Komenského v Bratislave nám dáva nádej, že pandémiu dostaneme pod kontrolu.“
Tlačová správa UK Komenského
(GL)
