説明：米国で発見された新しいCovid-19株はより伝染性がありますか？

SARS-COV-2ウイルス：ウイルスの亜種は元のウイルスよりも致命的であり、感染しやすく、ワクチンの有効性に影響を与える可能性があるため、研究者はウイルスの亜種を追跡しています。

デザインラボNanographicsによって作成されたSARS-CoV-2ウイルス粒子の3Dスキャンは、2021年1月20日にオーストリアのウィーンでリリースされたこのハンドアウトで見られます。（Nanographics.at / Handout via Reuters）

日曜日に投稿された、まだ査読されていない研究で、研究者は米国でSARS-CoV-2ウイルスの7つの新しい亜種を報告しました。ウイルスの亜種の中には元のウイルスよりも致命的であり、感染しやすく、ワクチンの有効性に影響を与える可能性があるため、研究者はウイルスの亜種を追跡しています。

SARS-CoV-2の既知の亜種

B.1.1.7 ：この亜種は英国で出現し、他の亜種と比較して死亡リスクの増加に関連している可能性がある、と米国疾病予防管理センター（CDC）は述べています。

B.1.351 ：この亜種は英国の亜種とは独立して出現し、南アフリカで最初に特定されました。また、2021年1月末までに米国でも報告されました。

P.1 ：この亜種はブラジルで出現し、17のユニークな突然変異を持っていることが知られています。それらのうちの3つはスパイクタンパク質の受容体結合ドメインにあります（ウイルスの表面から突き出ているスパイクタンパク質は、SARS-CoV-2が非常に急速に広がることができた主な理由の1つであり、したがって、スパイクタンパク質に影響を与える変異は理解することが重要です）。

最近の研究の著者は、ウイルスの有病率が高い地域では、選択圧が中和抗体（ウイルスが体内に入ると感染するのを防ぐタンパク質）を回避する変異体の出現を支持した可能性があると述べています。研究者によって指摘された7つの新しい系統はすべて、ウイルスが人間の細胞に侵入する方法に影響を与える同じ遺伝子文字の突然変異を進化させました。しかし、この突然変異がこれらの新しい変異体をより伝染性でより危険なものにするかどうかはまだ明らかではありません。

疾病管理予防センターによって利用可能にされたこの2020年の電子顕微鏡画像は、COVID-19を引き起こすSARS-CoV-2ウイルス粒子を示しています。
（AP経由のCDC）

さらに、世界中にウイルスの亜種がもっとある可能性がありますが、ゲノム配列決定だけがそれを決定するのに役立ちます。これは現時点では十分に起こっていません。で 資料 2020年12月下旬に発行された保健家族福祉省は、ウイルスのゲノム配列決定を増加および拡大するために取るいくつかのステップを概説しました。概説されているステップの1つには、陽性サンプルの5％を全国に広がる10の地域ゲノムシーケンスラボに送ることが含まれます。

なぜウイルスは変異するのですか？

進化は、環境の特定の変化に応じて生物が変化するのを助けます。ここでの目標は、生物が生き残ることができるように適応するのを助けることです。裸猿の三部作では、動物学者のデズモンド・モリスが、何百万年もの進化の過程で人間が変化する環境にどのように適応してきたかについて書いています。たとえば、彼は都市生活が人間に与える影響を考えています。モリスは、都市生活は孤独でストレスが多いにもかかわらず、都市は私たちの偉大な創意工夫が繁栄し発展することができる巨大な刺激の中心として機能するため、人々は彼らに群がると主張します。

ウイルスは宿主細胞内でのみ複製できるため、ウイルスの進化は宿主の影響を受けます。これは、ホストが防御を回避するためにウイルスが変異することを意味します。

本、 医療微生物学 DNAウイルスと比較して、RNAウイルス（SARS-CoV-2はRNAウイルスです）ははるかに高い突然変異率を持っており、おそらくゲノムコピーごとに1つの突然変異があると言います。突然変異は有害で中立的であり、時には好意的かもしれません。この本は、本質的なウイルス機能を妨害しない突然変異だけが与えられた集団で持続することができると述べています。

この透過型電子顕微鏡画像は、米国の患者から分離されたCOVID-19を引き起こすウイルスであるSARS-CoV-2-2019-nCoVとしても知られています。 （BSIP /ユニバーサルイメージズグループ/ゲッティイメージズ）

Natureの記事によると、エイズの原因となるHIVウイルスと比較して、SARS-CoV-2ウイルスは拡散するにつれて変化がはるかに遅くなります。

しかし、人間がウイルスの進化に影響を与えるように、ウイルスも人間の進化の仕方を形作っています。で公開された2016年の研究では ジャーナルeLife 、著者は、病原体とその人間の宿主との間の絶え間ない戦いが、進化の重要な推進力として長い間認識されてきたことに注目しています。この研究では、チンパンジーからの分岐がウイルスによって引き起こされているため、著者は、ヒトにおけるすべてのタンパク質（タンパク質は細胞がその機能を実行するのを助ける）適応の約30パーセントに注目しています。重要なのは、エピデミックまたはパンデミックの際に、ウイルスの標的となる集団が絶滅するか、適応することです。

しかし、突然変異とは正確には何ですか？

ウイルスが宿主の体内に侵入すると、宿主に感染するために複製を開始します。つまり、遺伝子配列全体のコピーを作成します。しかし、時々、ウイルスは複製中に間違いを犯します。 A ブログ ハーバード大学のウェブサイトのエントリは、これらの間違い、通常は一文字の変更（ 各コロナウイルスには約30,000のRNA文字があります ）ウイルスのシーケンス内の数千の中で、ウイルスのタンパク質の特性を変更し、その結果、その機能を変更する可能性があります。この変化は突然変異と呼ばれ、それが好ましい突然変異である場合、それはウイルスにその繁殖を促進する新しい能力を与えることができ、それはウイルスが世代を超えてより広まるのを助けます。

SARS-CoV-2ウイルスにおけるそのような種類の好ましい突然変異は、新たな変異を引き起こしている可能性があります。たとえば、英国の亜種は、元のウイルスよりも約25〜40パーセント感染性が高いことが知られています。

ワクチンにとって突然変異とはどういう意味ですか？

ジャーナルNatureのコメントで、2人の免疫学者、DennisBurtonとEricTopolは、パンデミック対策への代替アプローチを求めています。このアプローチでは、ウイルスの複数の株に対する免疫を提供できる「汎ウイルスワクチン」の開発にリソースを費やす必要があります。

ファイル–この2021年2月10日のファイル写真では、人々はノースラスベガスのマーティンルーサーキングシニアセンターでCOVID-19ワクチンを受け取ります。コロナウイルスの症例は、冬の急増の後、米国で減少し続けています。 （AP /ファイル）

これはSARS-CoV-2の文脈で必要です。これは、SARS-CoV-2がすでに進化しており、初期の証拠は、その株のいくつかがより簡単に伝染することを示しており、ウイルスのより多くの変異体が出現するにつれて、すでに存在するワクチンの効果が低下する可能性があることを意味します彼らに対して。

他のコロナウイルスのワクチン開発

ブタ、ラクダ、コウモリ、ネコなどの動物に感染することが知られているコロナウイルスは数百ありますが、これまでに7種類のコロナウイルスが人間に感染することが確認されています。人間の場合、ウイルスは通常、風邪などの上気道の軽度から中等度の病気を引き起こします。しかし、過去20年間で、人間に深刻な病気や死さえも引き起こす可能性のある、より攻撃的なコロナウイルスが出現しました。これらには、SARS-CoV、MERS、そして現在はSARS-CoV-2が含まれます。

最初のコロナウイルスは、1965年に科学者のDJTyrrellとMLBynoeが、風邪の症状を示した男児の鼻洗浄液からB814と呼ばれるウイルス株を分離したときにヒトに感染することが判明しました。

HCoV-229E（1960年代半ばに記述された最初の株の1つ）、HCoV-OC43（1960年代半ばから後半に発見）、HCoV-NL63、およびHCoV-HKU1（1960年代半ばに発見された）を含む最初の4つのヒトコロナウイルスのワクチン開発。 2005年初頭に香港で発見されたNL63とHKU1）は、軽度の病気しか引き起こさないため、優先事項ではありませんでした。深刻な病気を引き起こす可能性のあるヒトコロナウイルスの最初の例であったため、ワクチンを開発する必要性が感じられたのは、2003年頃に中国でSARS-CoVが出現したわずか20年前のことです。

で書く 生物医学ジャーナル 、著者は、SARSおよびMERSの前臨床モデルでさまざまな形態のワクチンが開発およびテストされているが、それらのいずれもFDAによって承認されていないことに注意します。

なぜSARS-CoV-2のワクチンを簡単に作ることができたのですか？

答えは潜在的にウイルスのスパイクタンパク質にあり、その多くはウイルスの表面から突き出て冠を形成し、ウイルスにその名前を付けています。スパイクタンパク質は、ウイルスがヒト細胞のACE2受容体と結合しやすくし（SARS-CoVとSARS-CoV-2の両方がこの受容体に結合します）、その後、ウイルスはその宿主に感染し始めます。しかし、感染を容易にするこのスパイクタンパク質は、SARS-CoV-2のワクチンが、承認されたワクチンがまだ存在しない以前の2つのヒトコロナウイルスSARSおよびMERSと比較してより速いペースで開発された理由の1つでもあります。

特に、SARS-CoV-2のワクチン設計は、スパイクタンパク質がワクチンの標的となる領域を拡大し、体の免疫系を誘発して中和抗体（受容体との結合および感染の開始からのスパイクタンパク質。

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