설명: 돌연변이 코로나바이러스 대 테스트, 백신

새로운 코로나바이러스 대 Covid-19 백신 및 테스트: 영국에서 순환하는 코로나바이러스 변이체는 많은 돌연변이로 정의됩니다. 특히 우려되는 사항은 무엇입니까? WHO가 일부 PCR 검사를 회피할 수 있으며 백신 접종에 영향을 미칠 수 있다고 조언한 이유는 무엇입니까?

런던 가이스 병원에 있는 화이자-바이오엔텍의 코로나19 백신 약병. 바이러스가 일부 지역에서 돌연변이를 일으키긴 했지만 대부분의 백신은 여러 부분을 대상으로 합니다. (AP 사진: Frank Augstein)

영국에서 돌고 있는 코로나바이러스 SARS-CoV-2의 새로운 변종에 대한 새로운 정보에서, 하나의 돌연변이 특히 우려가 되었습니다. VUI 202012/01이라고 하고 사람들 사이에서 더 빠르게 전파될 수 있는 것으로 보고된 이 변종은 유전 물질에서 최대 14개의 돌연변이와 3개의 결실로 정의됩니다. 특히 우려되는 것은 N501Y 돌연변이 중 하나입니다. 테스트 및 백신 접종 결과에 영향을 미칠 수 있는 이 변이체의 잠재력이 여전히 연구되고 있지만, 보건 당국은 대부분의 테스트와 백신이 여전히 작동할 것이라고 대체로 낙관하고 있습니다.

돌연변이 란 무엇입니까?

돌연변이는 유전 물질의 변경을 의미합니다. SARS-CoV-2와 같은 RNA 바이러스에서 단백질은 일련의 아미노산으로 구성됩니다. 이러한 바이러스에는 약 30,000개의 '염기 쌍'이 포함되어 있으며, 이는 벽돌을 나란히 놓아 구조를 형성하는 것과 같습니다. 이 염기의 변형은 돌연변이가 될 수 있어 바이러스의 모양과 행동을 효과적으로 변화시킵니다.

영국 변종에서는 하나의 돌연변이로 인해 바이러스가 수용체라고 불리는 인간 단백질과 결합할 가능성이 높아졌습니다. 이것을 N501Y라고 합니다.

N501Y는 무엇입니까?

간단히 말해서, 문자 N으로 표시되고 코로나바이러스 유전 구조에서 위치 501에 존재하는 아미노산은 해당 위치에서 Y로 표시되는 다른 아미노산으로 대체되었습니다. 이러한 변경이 발생한 위치는 스파이크 단백질의 수용체 결합 도메인. (인간 수용체와 결합하는 것은 바이러스의 스파이크 단백질이다.)

따라서 돌연변이는 코로나바이러스의 결합 친화력을 증가시켰습니다. 돌연변이 바이러스는 최근 런던 감염의 60%를 차지하는 것으로 알려졌다.

GISAID(Global Initiative on Sharing Avian Influenza Data) 데이터베이스에 따르면, 수용체 결합 도메인의 동일한 돌연변이가 남아프리카와 호주를 포함한 여러 국가에서 독립적으로 보고되었습니다. 서열 분석에 따르면 이 돌연변이는 영국과 남아프리카에서 별도로 발생했습니다.

다른 코로나 바이러스 돌연변이는 어떻습니까?

돌연변이는 흔하지만 대부분은 그들이 암호화하는 단백질의 구조에 변화를 일으키지 않습니다. 이러한 돌연변이는 결국 동일한 아미노산으로 번역되기 때문에 '동의' 돌연변이라고 합니다. 또 다른 유형은 아미노산 변화를 일으킬 수 있는 '비동의' 돌연변이입니다.

영국에서 유통되는 변이체에는 6개의 동의어 변경과 14개의 비동의 돌연변이가 있습니다. 또한 세 가지 '결실'이 있습니다. 즉, 서열에서 아미노산이 제거됩니다.

세계보건기구(WHO)에 따르면 N501Y 외에 사람에게서 바이러스의 전염성에 영향을 줄 수 있는 돌연변이는 P681H와 HV 69/70이다.

그리고 P681H와 HV 69/70은 무엇입니까?

P681H : 이 돌연변이는 수용체 결합 도메인의 또 다른 위치인 681번 아미노산에서 발생했습니다. 여기서 아미노산 P는 H로 대체되었습니다. 미국 질병통제예방센터(CDC)는 이곳이 코로나바이러스의 변이가 높은 부위이며 이 특정 돌연변이도 여러 번 자발적으로 나타났다고 말했습니다. WHO는 이 돌연변이가 생물학적으로 중요하다고 말했습니다.

연구자들은 이전에 이 돌연변이가 동물 모델에서 호흡기 상피 세포로의 진입 및 전파를 촉진할 수 있음을 보여주었습니다.

나이지리아 리디머 대학교(Redeemer's University)의 전염병 유전체학 아프리카 우수 센터(African Center of Excellence for Genomics of Infectious Diseases)에서 염기서열을 분석한 최근 샘플은 그곳에서 P681H 염기서열을 보여주었습니다. 그러나 연구자들은 현재로서는 P681H 변이체가 나이지리아에서 바이러스 전파 증가에 기여하고 있다는 증거가 없다고 말합니다.

HV 69/70 : 이 돌연변이는 69번과 70번 위치의 아미노산이 결실된 결과입니다. 이 위치는 다시 바이러스의 스파이크 단백질에 있습니다. 이 삭제는 프랑스와 남아프리카에서도 관찰되었습니다. CDC는 다음과 같이 말했습니다. 이 이중 결실은 자발적으로 여러 번 발생했으며 아마도 스파이크 단백질의 형태 변화(즉, 구조적 변화)로 이어질 가능성이 있습니다.

영국에서 새로운 변이를 빨간색으로 표시한 COVID-19 Genomics Consortium UK(CoG-UK)를 대표하는 연구원들은 예비 보고서에서 이 삭제가 덴마크의 밍크 관련 발병에서도 관찰되었다고 말했습니다. 인간에서 이 결실은 또 다른 돌연변이 N439K와 연관되어 있으며, 이 돌연변이는 수용체 결합 도메인이 다시 발생했습니다.

WHO는 이 삭제가 신종 코로나바이러스를 감지하는 일부 RT-PCR 테스트의 성능에 영향을 미칠 수 있다고 강조했습니다.

RT-PCR 검사에 어떤 영향을 미칠 수 있습니까?

WHO는 69/70 위치의 삭제가 'S 유전자 표적'('S' 또는 스파이크 단백질)을 사용하는 일부 진단 PCR 분석의 성능에 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다고 밝혔습니다. 그러나 WHO는 또한 전 세계적으로 대부분의 PCR 분석이 다중 표적을 사용하므로 진단에 대한 변이의 영향이 크지 않을 것으로 예상한다고 말했습니다.

CDC는 또한 대부분의 상용 PCR 테스트에는 바이러스를 감지하는 다중 표적이 있으므로 돌연변이가 표적 중 하나에 영향을 미치더라도 다른 PCR 표적은 계속 작동할 것이라고 말했습니다.

실제로 영국에서도 새로운 변종에 의해 유발된 감염이 기존의 RT-PCR 검사에서 검출됐다.

바이러스의 S 유전자를 표적으로 하는 사내 PCR 분석을 사용하는 실험실도 이 잠재적인 문제를 알고 있어야 합니다. 국가의 검출 능력에 대한 영향을 제한하기 위해 잠재적으로 발생하는 변이체의 검출을 허용하기 위해 다른 바이러스 유전자를 표적으로 하는 여러 분석법 또는 다중 분석법을 병렬로 사용하는 접근 방식도 권장된다고 WHO는 권고했습니다.

백신 개발에 영향을 미칠까요?

CDC는 미국 식품의약국(FDA)이 승인한 백신이 다클론성이며 스파이크 단백질의 여러 부분을 표적으로 하는 항체를 생산한다고 밝혔습니다.

바이러스는 백신이나 자연 감염에 의해 유도된 면역을 피하기 위해 스파이크 단백질에 여러 돌연변이를 축적해야 할 가능성이 있다고 말했다.

그리고 WHO는 다음과 같이 말했습니다: 이러한 변종 바이러스가 다른 생물학적 특성을 가지고 있는지 또는 백신 효능을 변경하는지 여부를 결정하기 위한 실험실 연구가 진행 중입니다. 현재로서는 이 변이체가 임상 질환의 중증도, 항체 반응 또는 백신 효능의 변화와 관련이 있는지 여부를 결정하기 위한 정보가 충분하지 않습니다.

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