돌연변이 코로나 바이러스 백신 테스트
영국에서 유통되고 있는 코로나 바이러스의 새로운 변종 SARS-CoV-2에 대한 새로운 정보에서, 한 가지 돌연변이가 특히 우려되어 왔다. VUI 202012/01이라고 불리며 사람들 사이에서 더 빨리 전염될 수 있다고 보고되는 변형은 유전 물질의 14개의 돌연변이 및 3개의 삭제에 의해 정의된다. 특히 우려되는 것은 N501Y의 한 돌연변이이다. 테스트와 백신 결과에 영향을 미칠 수 있는 변형 모델의 잠재력은 여전히 연구되고 있지만, 보건 당국은 대부분의 테스트와 백신이 여전히 효과가 있을 것으로 대체로 낙관하고 있다.
돌연변이란 무엇인가?
돌연변이는 유전 물질의 변화를 의미한다. 사스-CoV-2와 같은 RNA 바이러스에서 단백질은 일련의 아미노산으로 만들어진다. 이 바이러스는 약 3만 개의 염기쌍을 포함하고 있는데, 이것은 구조물을 형성하기 위해 서로 붙어 있는 벽돌과 같다. 이 베이스의 변화는 바이러스의 모양과 행동을 효과적으로 변화시키는 돌연변이가 될 수 있다.
영국 변종에서, 한 가지 돌연변이는 바이러스가 수용체라고 불리는 인간의 단백질과 결합하는 것을 더 쉽게 만들었다. 이것은 N501Y라고 불린다.
N501Y란 무엇인가?
간단히 말해서, 코로나 바이러스 유전 구조의 위치 501에 존재하는 문자 N으로 대표되는 아미노산은 그 위치에서 Y로 대표되는 다른 아미노산으로 대체되었다. 이러한 변화가 일어난 위치는 스파이크 단백질의 수용체 결합 영역입니다. (인간의 수용체와 결합하는 것은 바이러스의 스파이크 단백질이다.)
따라서 돌연변이는 코로나 바이러스의 결합 친화력을 증가시켰다. 보도에 따르면 돌연변이 바이러스는 최근 런던 감염의 60%를 차지한다고 한다.
조류 인플루엔자 데이터 공유에 관한 글로벌 이니셔티브(GISID) 데이터베이스에 따르면, 수용체 결합 영역의 동일한 돌연변이가 남아프리카와 호주 등 여러 국가에서 독립적으로 보고되었다. 시퀀스 분석 결과 이 돌연변이는 영국과 남아프리카에서 각각 발생하였다.
다른 코로나 바이러스 변이는 어떨까요?
돌연변이는 흔하지만, 그들 대부분은 그들이 암호화하는 단백질의 구조에 변화를 일으키지 않는다. 이것들은 결국 같은 아미노산으로 번역되기 때문에 '동음이의' 돌연변이라고 불린다. 또 다른 유형은 아미노산 변화를 초래할 수 있는 '비 동의어' 돌연변이이다.
영국에서 유통되는 변종에는 6개의 동의어 변형과 14개의 동의어 돌연변이가 있다. 게다가, 세 가지 '삭제'가 있는데, 아미노산이 염기서열에서 제거되었다.
세계보건기구(WHO)에 따르면, N501Y를 제외하고, "인간에서 바이러스의 전염성에 영향을 미칠 수 있는" 돌연변이는 P681H와 HV 69/70이다.
P681H 및 HV 69/70은 무엇입니까?
P681H: 이 돌연변이는 수용체 결합 영역의 또 다른 위치인 681에 존재하는 아미노산에서 발생했다. 여기서 아미노산 P는 H로 대체되었다. 미국 질병통제센터(CDC)는 이것이 "코로나바이러스의 높은 가변성을 가진 사이트"이며, 이 특정한 돌연변이도 여러 번 자발적으로 나타났다고 말했다. 세계보건기구는 이 돌연변이가 "생물학적 중요성"이라고 말했다.
연구원들은 일찍이 이 돌연변이가 호흡기 상피세포로의 진입과 동물 모델에서의 전염을 촉진시킬 수 있다는 것을 보여주었다.
나이지리아의 리프레셔 대학의 아프리카 전염병 유전체학 센터에서 최근 실시한 샘플에서 P681H의 염기서열을 확인할 수 있었습니다. 하지만, 연구원들은 현재 "P681H 변종이 나이지리아에서 바이러스의 전염을 증가시키는 데 기여하고 있다는 것을 보여주는 증거가 없다"고 말한다.
HV 69/70: 이 돌연변이는 위치 69와 70에서 아미노산을 삭제한 결과이다. 이 위치들은 다시 바이러스의 스파이크 단백질에 있습니다. 이 삭제는 프랑스와 남아프리카에서도 관찰되었다. CDC는 "이러한 이중 삭제는 자발적으로 여러 번 발생했으며, 스파이크 단백질의 형태(즉, 형태적 변화)를 변화시킬 가능성이 있다"고 말했다.
영국에서 새로운 변형에 빨간 플래그를 붙인 COG-UK(코로나19 Genomics Consortium UK)를 대표하는 연구원들은 예비 보고서에서 이러한 삭제가 덴마크에서 밍크 관련 발생에서도 목격되었다고 말했다. 인간의 경우, 이 삭제는 수용체 결합 영역을 다시 발생시킨 또 다른 돌연변이 N439K와 관련이 있다.
WHO는 이 삭제가 새로운 코로나 바이러스를 검출하는 일부 RT-PCR 테스트의 성능에 영향을 미칠 수 있다고 강조하였다.