Spike va Nsp6 SARS-CoV-2 Omicron BA.1 susayishining asosiy belgilovchilari

Dec 18, 2023

SARS-CoV-2 Omicron varianti hozirgacha eʼtirof etilgan boshqa asosiy virusli variantlardan koʻra koʻproq immunitetga ega va kamroq virulent hisoblanadi1–12. G'ayrioddiy ko'p sonli mutatsiyalarga ega bo'lgan Omicron spike (S) oqsili ushbu fenotiplarning asosiy haydovchisi hisoblanadi. Bu yerda biz ota-bobolarimiz SARS-CoV-2 izolyatasining magistralida Omicronning S genini (BA.1 nasli) kodlovchi kimerik rekombinant SARS-CoV-2 ni yaratdik va bu virusni tabiiy ravishda aylanib yuruvchi Omicron bilan solishtirdik. variant. Omicron S-ni o'z ichiga olgan virus, asosan, retseptorlarni bog'lash motividagi mutatsiyalar tufayli vaktsinadan kelib chiqqan gumoral immunitetdan ishonchli tarzda qutuldi; ammo, tabiiy Omicron farqli o'laroq, u samarali hujayra liniyalari va birlamchi o'xshash distal o'pka hujayralarida ko'paytiriladi. Xuddi shunday, K18-hACE2 sichqonlarida, garchi virusli Omicron S ajdodlar virusiga qaraganda kamroq jiddiy kasallik keltirib chiqargan boʻlsa-da, uning virulentligi Omicron darajasiga qadar susaymagan. Keyingi tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, S oqsiliga qo'shimcha ravishda mutatsiyaga uchragan strukturaviy bo'lmagan protein 6 (nsp6) Omicronning zaiflashgan fenotipini takrorlash uchun etarli edi. Bu shuni ko'rsatadiki, Omicronning vaktsinadan qochishi S dagi mutatsiyalar bilan bog'liq bo'lsa-da, Omicronning patogenligi S oqsilining ichidagi va tashqarisidagi mutatsiyalar bilan aniqlanadi.

10

cistanche tubulosa - immunitet tizimini yaxshilaydi

2022-yil dekabr oyi holatiga koʻra, COVID{1}} pandemiyasining ketma-ket toʻlqinlari tashvishli variantlar (VOC) deb nomlanuvchi beshta asosiy SARS-CoV-2 varianti tomonidan qoʻzgʻatilgan: Alfa (B.1.1.7) , Beta (B.1.351), Gamma (P.1), Delta (B.1.617.2 va AY avlodlari) va Omicron (BA avlodlari)13. Omicron eng yaqinda tan olingan VOC boʻlib, birinchi boʻlib Janubiy Afrikada, Botsvanada va Janubiy Afrikadan kelgan sayohatchi tomonidan 2021-yil noyabr oyida Gonkongda hujjatlashtirilgan (GISAID ID: EPI_ISL_7605742)14, 15. U tezda butun dunyo bo'ylab tarqalib, bir necha hafta ichida ilgari hukmron bo'lgan Delta variantini siqib chiqardi va 2022 yil yanvarigacha ko'pchilik yangi SARS-CoV-2 infektsiyalarini hisobga oldi (16–18-rasmlar). Hozirgacha Omicronning kamida besh avlodi aniqlangan: BA.1, BA.2, BA.3, BA.4 va BA.5. BA.1 (keyingi o'rinlarda Omicron deb yuritiladi) infektsiya va vaktsinadan kelib chiqadigan gumoral immunitetdan ajoyib qochishni namoyish etadi3,19. Bundan tashqari, u odamlardagi boshqa VOClarga va infektsiyaning in vivo modellariga qaraganda kamroq virulentdir4,5,7,11,12,20. Omikron SARS-CoV-2 izolatining prototipi Uxan-Hu-1dan 59 ta aminokislotalar bilan farq qiladi; Ushbu o'zgarishlarning 37 tasi S oqsilida bo'lib, S ning Omicronning patogen va antigen xatti-harakatlarining markazida ekanligi ehtimolini oshiradi.

Desert ginseng-Improve immunity (2)

cistanche tubulosa - immunitet tizimini yaxshilaydi

S mutatsiyalari hujayra madaniyatida Omicron replikatsiyasiga ta'sir qiladi

Omicron S oqsilida Vuxan-Hu-1 bilan solishtirganda 30 aminokislota almashtirish, 6 ta oʻchirish va 3 ta aminokislotadan iborat bitta qoʻshilish mavjud (Kengaytirilgan maʼlumotlar 1-rasm). Ushbu o'zgarishlarning 25 tasi boshqa VOClarga nisbatan Omicronga xosdir, garchi ularning ba'zilari chiqindi suvlarda va kichik SARS-CoV-2 variantlarida qayd etilgan21,22. Omicron fenotipidagi S oqsilining rolini sinash uchun biz Omicronning S geni (AQSh-lh01/2021) va ota-bobolarining SARS-CoV-2 (GISAID EPI{)ning boshqa barcha genlarini o'z ichiga olgan kimerik rekombinant virusni yaratdik. {16}}ISL_2732373)23 (Kengaytirilgan maʼlumotlar 2a-rasm). Omi-S deb nomlangan bu kimerik virus dumaloq polimeraza kengayish reaktsiyasining (CPER)24 (Kengaytirilgan ma'lumotlar-rasm 2b) o'zgartirilgan shakli yordamida yaratilgan bo'lib, u 0,5 × 106 -5 × 106 blyashka hosil qiluvchi yuqori konsentrlangan virus zahiralarini hosil qildi. bir ml uchun (PFU), transfeksiya qilingan hujayralardan transfektsiyadan keyin ikki kun ichida (Kengaytirilgan ma'lumotlar 2c, d-rasm), keyingi virusni kuchaytirish zaruriyatini bartaraf qiladi.

Fig. 1 | Effect of S on the in vitro growth kinetics of Omicron. a Schematic of viruses. S, spike; N, nucleocapsid. b–e, ACE2/TMPRSS2/Caco-2 cells (b,d) and Vero E6 cells (c,e) were infected at an MOI of 0.01, and the percentage of N-positive cells (n = 6 replicates) (b,c) and the release of infectious particles (n = 3 replicates) (d,e) were determined by flow cytometry and by plaque assay, respectively. f, ACE2/TMPRSS2/Caco-2 cells were infected with virus mixtures at a 1:1 ratio to obtain the final MOI of 0.005 for each virus. The cells were fixed at the indicated times and subjected to flow cytometry. Left, representative dot plot; right, percentage of uninfected, Omi-S/mCherry-infected, Omicron/ mNeoGreen (Omicron/mNG)-infected and doubly infected cells. Singly infected cells were used for compensation. Error bars, mean ± s.d. (n = 3 replicates). g, Plaque sizes. Left, representative images of plaques on ACE2/TMPRSS2/ Caco-2 cells. Right, the diameter of plaques is plotted as the mean ± s.d. of 20 plaques per virus. h, Human iAT2 epithelial cells were infected at an MOI of 2.5 for 48 h or 96 h. The apical side of cells was washed with 1× phosphate-buffered saline (PBS) and the levels of infectious virus particles were measured by plaque assay. Error bars, mean ± s.d. (n = 4 replicates). Experiments were repeated twice, with each experimental repeat containing 3 (b–g) or 4 (h) replicates. P values were calculated by a two-tailed, unpaired t-test with Welch's correction. *P < 0.05, **P < 0.01, ***P < 0.001 and ****P < 0.0001; NS, not significant. The gating strategy for flow cytometry is shown in Supplementary Fig. 1.


1-rasm|S ning Omicronning in vitro o'sish kinetikasiga ta'siri. Viruslarning sxemasi. S, boshoq; N, nukleokapsid. b–e, ACE2/TMPRSS2/Caco{3}} hujayralari (b,d) va Vero E6 hujayralari (c,e) MOI 0.01 va N-musbat hujayralar foizi (n=6 replikatsiya) (b,c) va yuqumli zarrachalarning chiqishi (n=3 replikatsiya) (d,e) oqim sitometriyasi va blyashka tahlili bilan aniqlandi, mos ravishda. f, ACE2/TMPRSS2/Caco-2 hujayralari 1:1 nisbatda virus aralashmalari bilan yuqtirildi va yakuniy MOI 0.00Har bir virus uchun 5 ga teng. . Hujayralar ko'rsatilgan vaqtlarda o'rnatildi va oqim sitometriyasiga duchor bo'ldi. Chapdagi, ifodalovchi nuqtali chizma; o'ngda, infektsiyalanmagan, Omi-S/mCherry-infektsiyalangan, Omicron/ mNeoGreen (Omicron/mNG) bilan zararlangan va ikki marta zararlangan hujayralar ulushi. Kompensatsiya uchun yakka-yakka infektsiyalangan hujayralar ishlatilgan. Xato satrlari, oʻrtacha ± sd (n {{20}} takrorlanadi). g, Blyashka o'lchamlari. ACE2/TMPRSS2/ Caco-2 hujayralaridagi blyashkalarning chap tomonidagi tasvirlari. To'g'ri, blyashka diametri har bir virus uchun o'rtacha ± sd 20 ta blyashka sifatida belgilanadi. h, Inson iAT2 epiteliya hujayralari 48 soat yoki 96 soat davomida 2,5 MOIda infektsiyalangan. Hujayralarning apikal tomoni 1 × fosfat tamponlangan sho'r suv (PBS) bilan yuvilgan va yuqumli virus zarralari darajasi blyashka tahlili bilan o'lchangan. Xato satrlari, oʻrtacha ± sd (n=4 nusxa). Tajribalar ikki marta takrorlandi, har bir eksperimental takrorlashda 3 (b-g) yoki 4 (h) replikatsiya mavjud. P qiymatlari Welchning tuzatishi bilan ikki dumli, juftlashtirilmagan t-testi bilan hisoblangan. *P <0.05, **P <0.01, ***P <0.001 va ****P <0.0001; NS, muhim emas. Oqim sitometriyasini o'tkazish strategiyasi qo'shimcha 1-rasmda ko'rsatilgan.

Biz dastlab Omi-S ning infektsiya samaradorligini D614G o'z ichiga olgan ajdod virusi (GISAID EPI_ISL_2732373; CPER tomonidan ishlab chiqarilgan; bundan keyin yovvoyi tip (WT) deb yuritiladi) va Omicron izolati bilan solishtirdik. (AQSh-lh01/2021) hujayra madaniyatida (1a-rasm). Buning uchun biz ACE2- va TMPRSS{10}}Kakoni ifodalovchi-2 (bundan keyin, ACE2/TMPRSS2/Caco-2) va Vero E6 hujayralarini Omi-S, WT va Omikron infektsiyaning ko'pligi (MOI) 0,01 va oqim sitometriyasi va blyashka shakllanishi tahlili orqali virus tarqalishini nazorat qildi. WT virusi va Omi-S ACE2/TMPRSS2/Caco-2 hujayralarida tez tarqalib, infektsiyadan keyingi 24 soatda (HPI) mos ravishda 89% va 80% infektsiyalangan hujayralarni beradi (1b-rasm). Aksincha, Omicron sekinroq ko'payib, 24 ot kuchida 48% infektsiyalangan hujayralarga olib keldi. Xuddi shunday naqsh Vero E6 hujayralarida ham kuzatildi, unda hujayralarning 60% va 41% mos ravishda WT va Omi-S uchun ijobiy bo'lib, Omicron uchun 10% dan farqli ravishda 48 hpi da (1c-rasm). Blyashka tahlili shuni ko'rsatdiki, Omi-S ham, Omicron ham WT bilan solishtirganda yuqumli virus zarralarini kamroq ishlab chiqargan bo'lsa-da, Omi-S ning virus titri Omicronnikidan sezilarli darajada yuqori edi. ACE2/TMPRSS2/Caco-2 hujayralarida Omi-S 5.1-katta (P=0.0006) va 5.5-katta (P {{49}) hosil qildi. }.0312) mos ravishda 12 hpi va 24 ot kuchida Omicronga qaraganda ko'proq yuqumli zarralar (1d-rasm). Xuddi shunday, Vero E6 hujayralarida Omi-S ning yuqumli virus titrlari 17- marta (P=0.0080) va 11- barobar (P=0.0078) yuqori boʻlgan. mos ravishda 24 otpi va 48 ot kuchida Omicronnikiga qaraganda (1e-rasm). Viruslar orasidagi farq Omicron bilan solishtirganda Omi-S keltirib chiqaradigan yuqori sitotoksiklik tufayli keyingi vaqtlarda kamroq aniq bo'ldi (Kengaytirilgan ma'lumotlar 3a-rasm). Omi-S ning Omicronga nisbatan ortgan replikatsiya samaradorligi turli MOIlarda sinovdan o'tkazilganda saqlanib qoldi (Kengaytirilgan ma'lumotlar 3b-rasm). Biz to'g'ridan-to'g'ri raqobat tahlili orqali Omi-S ning Omicronga nisbatan fitnes ustunligini tasdiqladik. Buning uchun biz birinchi navbatda rekombinant Omikronni (mikron) hosil qildik, u bizning hujayra madaniyati tahlillarida tabiiy Omikronning replikatsiya kinetikasini taqlid qildi (Kengaytirilgan ma'lumotlar 4-rasm). Keyinchalik, mCherry o'z ichiga olgan Omi-S va mNeonGreen o'z ichiga olgan Omicron yaratdik va 1:1 nisbatda aralashtirilgan bu viruslar bilan ACE2/TMPRSS2/Caco{76}} hujayralarini emlashdik. Infektsiyaning turli vaqtlarida infektsiyalangan hujayralarni oqim sitometrik tahlili Omi-S/mCherry replikatsiya bo'yicha Omicron/mNeonGreen-dan aniq ustun ekanligini ko'rsatdi (1f-rasm). Nihoyat, Omi-S ning yuqori infektsiya samaradorligi ham blyashka hajmida aks ettirilgan; WT virusi eng katta plaklarni (taxminan 4,1 mm) hosil qilgan bo'lsa-da, Omi-S plitalarining o'lchami (taxminan 2,2 mm) Omicron plitalarini (taxminan 1,1 mm) dan ikki baravar (P <0,0001) kattaroq edi (1g-rasm). Ushbu natijalar shuni ko'rsatadiki, S proteinidagi mutatsiyalar Omicronning infektsiya samaradorligiga ta'sir qilsa-da, ular Omicron fenotipini to'liq tushuntirmaydi.

Bir nechta dalillar Omi-S tarkibiga kiritilgan S oqsilining tabiiy Omicrondagi kabi harakat qilishini ko'rsatdi. Misol uchun, avvalroq ta'riflanganidek20,25, Omicron S WT S bilan solishtirganda yomon bo'lingan; WT virionlaridagi S ning 71% yirtilgan shaklda bo'lsa, Omi-S va Omicronda faqat 45% va 47% mos ravishda yorilib ketgan (Kengaytirilgan ma'lumotlar 5a-rasm). Virus bilan zararlangan hujayralarda S boʻlinishining bir xil namunasi aniq boʻlgan (WT, 63% boʻlingan; Omi-S, 33% boʻlingan; Omicron, 42% boʻlingan) (Kengaytirilgan maʼlumotlar 5b-rasm). Ushbu tajribalar, shuningdek, Omicron S ning WT S bilan solishtirganda virus zarrachalariga samarasiz kiritilganligini aniqladi (S ning nukleokapsid (N) nisbati: WT virusi uchun 3,40, Omi-S uchun 1,91 va Omicron uchun 2,04) (Kengaytirilgan ma'lumotlar 5a-rasm). Xuddi shunday, Omi-S ham, Omicron ham WT virusiga nisbatan kichikroq sinsitiya hosil qilgan, bu kuzatuv avval Omicron20,26 (Kengaytirilgan ma'lumotlar 5c-rasm) uchun xabar qilingan edi. Nihoyat, nashr etilgan adabiyotlarga mos ravishda25, Omi-S va Omicron katepsin vositachiligida kirishni afzal ko'rdilar, bu katepsin inhibitori E64d ga nisbatan yuqori sezuvchanligidan dalolat beradi (Kengaytirilgan ma'lumotlar 6-rasm). Keyinchalik biz COVID-19 bilan og'rigan bemorlarda asosiy virus replikatsiya joyini tashkil etuvchi o'pka epitelial hujayralarida WT, Omi-S va Omicron replikatsiya kinetikasini solishtirdik (ref. 27,28). Shunga ko'ra, biz inson tomonidan qo'zg'atilgan pluripotent ildiz (iPS) - hujayradan olingan o'pka alveolyar tip 2 epitelial (iAT2) hujayralaridan foydalandik. AT2 hujayralari distal o'pkada muhim hujayralar populyatsiyasini ifodalaydi va SARS-CoV-2 infektsiyasining asosiy maqsadlaridan birini tashkil qiladi28,29. Biz 2,5 MOIda havo-suyuqlik interfeysi (ALI) madaniyati sifatida o'stirilgan iAT2 hujayralarini yuqtirdik va hujayralarning apikal tomonida 48 ot kuchi va 96 ot kuchida virusli nasl sekretsiyasini kuzatdik. Hujayra liniyalaridan olingan natijalarga muvofiq, WT virusi eng yuqori darajadagi yuqumli virus zarralarini ishlab chiqardi (1h-rasm). Omi-S va Omicron orasida birinchisi 48 ot kuchida taxminan besh baravar (P=0.0008) yuqori yuqumli virus titrini berdi. WT va Omi-S uchun virus titrlari infektsiyaning sitopatik ta'siri (CPE) tufayli 48 ot kuchiga nisbatan 96 dpi ga kamaydi. Biroq, Omicron uchun hech qanday CPE ko'rilmadi, bu yuqumli virionlarning barqaror ishlab chiqarilishiga olib keldi. Umuman olganda, bu natijalar S dagi mutatsiyalar hujayra madaniyatida Omikronning zaiflashgan replikatsiya qobiliyatini to'liq hisobga olmaydi degan xulosani tasdiqlaydi.

Desert ginseng-Improve immunity (8)

Cistanche erkaklar uchun foydalari-immun tizimini mustahkamlaydi

Cistanche Enhance Immunity mahsulotlarini ko'rish uchun shu yerni bosing

【Batafsil ma'lumot so'rang】 Email:cindy.xue@wecistanche.com / Whats App: 0086 18599088692 / Wechat: 18599088692

Sichqonlarda Omicron patogenligida S ning minimal roli

Omi-S ning Omicron bilan solishtirganda in vivo jonliligi yuqoriroq ekanligini tekshirish uchun biz K18-hACE2 sichqonlarida Omi-S ning WT SARS-CoV-2 va Omicronga nisbatan infektsiya natijasini tekshirdik. Nashr qilingan adabiyotlar bilan kelishilgan holda4,5 sichqonlarning (12-20 xaftalik) Omicron (har bir sichqoncha uchun 104 PFU) bilan intranazal inokulyatsiyasi sezilarli vazn yo'qotishiga olib kelmadi, WT virusi bilan emlash esa barcha sichqonlarda tana vaznining tez pasayishiga olib keldi. infektsiyadan keyingi 8 kun ichida dastlabki tana vaznining 20% ​​dan ortig'ini yo'qotish (dpi) (2a-rasm). Ta'kidlash joizki, Omi-S bilan kasallangan sichqonlarning 80% ham tana vaznining 20% ​​dan ortig'ini 9 dpi ga yo'qotgan (2a-rasm va kengaytirilgan ma'lumotlar 7a-rasm). Klinik ko'rsatkichlarni baholash (vazn yo'qotish, anormal nafas olish, g'ayritabiiy ko'rinish, sezgirlikning pasayishi va xatti-harakatlarning o'zgarishi) ham shunga o'xshash naqshni aniqladi; Omicron yuqtirgan sichqonlarda klinik kasallik belgilari kam bo'lsa yoki umuman namoyon bo'lmasa, WT va Omi-S bilan kasallanganlarning sog'lig'i tezda yomonlashdi, WT virusi yanada og'irroq kasallikka olib keldi (P=0.0102) (1-rasm). 2b va kengaytirilgan ma'lumotlar 7b-rasm). SARS-CoV-2 K18-hACE2 sichqonlarida4 halokatli infektsiyani keltirib chiqarganligi sababli, biz sichqonlarning virusli infektsiyadan keyin omon qolishini solishtirdik. Tana vaznini yo'qotish natijalari va klinik ko'rsatkichlar bilan rozi bo'lgan holda, WT va Omi-S mos ravishda 100% (6/6) va 80% (8/10) o'lim ko'rsatkichlarini keltirib chiqardi. Aksincha, Omicron bilan kasallangan barcha sichqonlar tirik qoldi (2c-rasm). Yaqinda nashr etilgan30 bilan mos keladigan bu topilmalar S proteini K18-hACE2 sichqonlarida Omicron patogenligini aniq belgilovchi omil emasligini ko'rsatadi.

Keyinchalik, biz K18-hACE2 sichqonlarining o'pka va burun turbinatlarida Omi-S ning Omicron va WT SARS-CoV-2 bilan tarqalishini solishtirdik. Sichqonlar (12-20 haftalik) 104 PFU (har bir virus uchun etti sichqon) bilan intranazal tarzda sinovdan o'tkazildi va sichqonlarning o'pkasidagi virusli titrlar 2 va 4 dpi da o'lchandi. In vitro natijalariga ko'ra, WT bilan kasallangan sichqonlarning o'pkasidagi yuqumli virus titri boshqa ikkita virus bilan kasallangan sichqonlarda aniqlanganidan yuqori bo'lgan (2d-rasm). Shunisi e'tiborga loyiqki, Omi-S bilan zararlangan sichqonlar 2 dpi tezlikda Omicron bilan zararlangan sichqonlarga nisbatan 30- barobar (P=0,0286) ko'proq yuqumli virus zarralarini ishlab chiqargan. WT va Omi-S bilan kasallangan sichqonlar uchun titr 4 dpi ga kamaydi, ammo bu Omicron bilan kasallangan sichqonlar uchun ortib borayotgan tendentsiyani ko'rsatdi, bu K18-hACE2 sichqonlarida Omicron tomonidan engil, ammo doimiy infektsiya ehtimolini ko'rsatdi. Sichqonlarning o'pkasidan olingan uchta variant ham asl inokulyatsiya bilan bir xil blyashka o'lchami fenotipini saqlab qoldi, bu sichqonlarda replikatsiya bu viruslarning genotiplariga aniq ta'sir ko'rsatmaganligini ko'rsatadi (ma'lumotlar ko'rsatilmagan).

K18-hACE2 sichqonlarining o'pkalari va burun turbinatlarida virusli patogenlikni baholash uchun biz bu to'qimalarning 2 dpi tezlikda gistopatologik tahlilini o'tkazdik. Avval xabar qilinganidek4,31, WT virusi bilan kasallangan sichqonlarning o'pka alveolalarida SARS-CoV-2 N oqsilining keng tarqalgan deyarli tarqalgan immunoreaktivligi aniqlangan (2e-rasm). Aksincha, Omi-S va Omicron infektsiyalari Omi-S bilan solishtirganda Omicron uchun kamroq o'choqli alveolyar bo'yashning lokalizatsiyalangan o'choqlarini keltirib chiqardi. Eng aniq fenotip bronxiolalar epiteliyasida kuzatilgan, unda Omi-S aniq, muntazam aylana infektsiyasini keltirib chiqargan, bronxiolalarning taxminan 10-15% 2 dpi da virusli N oqsiliga ijobiy, bronxiolalarning atigi 3-5% N. -Omicron uchun ijobiy (2f-rasm). WT virusi bronxiolalarning taxminan 1 foizini yuqtirgan va barcha hollarda bronxiolada faqat bitta izolyatsiya qilingan epiteliya hujayrasini o'z ichiga oladi. Bundan tashqari, bronxiolyar infektsiya Omi-S bilan kasallangan sichqonlarda epiteliya nekrozi bilan bog'liq edi, bu ketma-ket gematoksilin va eozin (H&E) bo'limlari tahlili orqali aniqlangan, Omicron yoki WT bilan kasallangan sichqonlarda havo yo'llari shikastlanishining gistologik dalillari kuzatilmagan (Kengaytirilgan ma'lumotlar). 8a,b-rasm). WT va Omi-S viruslari bilan emlangan sichqonlarning burun turbinalari ikkalasida ham SARS-CoV{27}}koʻp musbat hujayralar mavjud boʻlib, ular ochiq sitopatik taʼsirlar bilan bogʻliq edi, Omicron esa epiteliyning aniq belgilari boʻlmagan kamdan-kam uchraydigan, sporadik musbat hujayralarni hosil qilgan. jarohati (Kengaytirilgan ma'lumotlar 8c-rasm). Umuman olganda, bu topilmalar Omicronning sichqonlarning nafas olish yo'llarida replikatsiyasi Omi-S bilan solishtirganda sezilarli darajada zaiflashganligini ko'rsatadi, bu S dagi mutatsiyalar Omicronning zaiflashgan patogenligi uchun faqat qisman javobgar degan xulosamizni tasdiqlaydi.

S va nsp6 dagi mutatsiyalar Omicronning zaiflashuvini belgilaydi

S proteiniga qo'shimcha ravishda, Omicron WT virusi bilan solishtirganda strukturaviy bo'lmagan oqsil 3 (nsp3), nsp4, nsp5, nsp6, nsp14, konvert (E), membrana (M) va N oqsillarida aminokislota o'zgarishlariga ega. (Kengaytirilgan ma'lumotlar 9a-rasm). Omicronning zaiflashuvida ishtirok etadigan spike bo'lmagan oqsillarni aniqlash uchun biz lyuminestsent yorliqli ximerik viruslarning katta panelini yaratdik, ularning har birida Omicron S ni o'z ichiga olgan Omicronning bitta tikonsiz oqsili, qolgan oqsillar esa WT virusidan keladi (Kengaytirilgan ma'lumotlar). 9b-rasm). Omicron S ni Omicron nsp6 (Omi-S / nsp6) bilan birlashtirganimizda, biz virusli replikatsiyaning kuchli pasayishini kuzatdik, infektsiya kinetikasi hujayra madaniyatida Omicronga taqlid qiladi (3a-d-rasm); boshqa kimerik viruslar uchun bunday pasayish kuzatilmagan. Omi-S/nsp6 ning replikatsiya samaradorligining pastligi, shuningdek, Omi-S/nsp6 va Omicronning CPER tomonidan tiklanishi deyarli besh-olti kun davom etganligi, qolgan barcha variantlar esa ikki kun ichida tiklangani (ma'lumotlar ko'rsatilmagan) bilan tasdiqlangan. Nihoyat, Omicron singari, Omi-S/nsp6 to'g'ridan-to'g'ri raqobat tahlilida Omi-S tomonidan aniq ustun keldi (3e-rasm).

Fig. 2 | Role of S in Omicron pathogenicity. a–c, Male and female K18-hACE2 mice (aged 12–20 weeks) were intranasally inoculated with 1 × 104 PFU of WT (n = 6 mice), Omi-S (n = 10 mice) or Omicron (n = 10 mice) virus. Two independently generated virus stocks were used in this experiment. Body weight (a), clinical score (b), and survival (c) were monitored daily for 14 days. Mice that lost 20% of their initial body weight were euthanized. d,e, K18-hACE2 mice were intranasally inoculated with 1 × 104 PFU of WT (n = 14 mice), Omi-S (n = 14 mice) and Omicron (n = 14 mice). Lung samples of the infected mice were collected at 2 or 4 dpi to determine the viral titer (n = 4 mice) (d) or for immunohistochemistry (IHC) detection of the N protein (n = 3 mice) (e). In e, representative IHC images showing SARS-CoV-2 N (brown color) in alveoli (arrows) and bronchioles (arrowheads) in mice lungs at 2 dpi are presented. Scale bars, 100 µm. f, Percentage of N-positive bronchioles in the lungs of infected mice (n = 3 mice) at 2 dpi. Each dot represents an infected mouse. Statistical significance was determined using a two-tailed, unpaired t-test with Welch's correction (a,b,d,f) and log-rank (Mantel-Cox) test (c). *P < 0.05, **P < 0.01, ***P < 0.001 and ****P < 0.0001; NS, not significant.


2-rasm|Omikron patogenligida S ning roli. a–c, Erkak va urgʻochi K18-hACE2 sichqonlari (12–20 haftalik) 1 × 104 PFU WT (n=6) bilan intranazal tarzda emlangan. sichqonlar), Omi-S (n=10 sichqon) yoki Omicron (n {{1{40}}}} sichqon) virusi. Ushbu tajribada mustaqil ravishda yaratilgan ikkita virus zaxirasi ishlatilgan. Tana vazni (a), klinik ko'rsatkich (b) va omon qolish (c) har kuni 14 kun davomida kuzatildi. Dastlabki tana vaznining 20 foizini yo'qotgan sichqonlar evtanizatsiya qilindi. d,e, K{13}}hACE2 sichqonlari 1 × 104 PFU WT (n=14 sichqon), Omi-S (n=14 sichqon) va Omicron (n {{) bilan intranazal tarzda emlangan. 20}} sichqon). Virusli titrni (n=4 sichqon) (d) yoki N proteinini (n=3 sichqon) immunohistokimyoviy (IHC) aniqlash uchun infektsiyalangan sichqonlarning o'pka namunalari 2 yoki 4 dpi tezlikda to'plangan. (e). E, 2 dpi tezlikda alveolalarda (strelkalar) va bronxiolalarda (strelka uchlari) SARS-CoV-2 N (jigarrang rang) va sichqonlar o'pkasidagi bronxiolalarni (o'q uchlari) ko'rsatadigan IHC vakili tasvirlari keltirilgan. O'lchov chiziqlari, 100 mkm. f, Infektsiyalangan sichqonlar (n=3 sichqon) o'pkasidagi N-musbat bronxiolalar ulushi 2 dpi. Har bir nuqta zararlangan sichqonchani ifodalaydi. Statistik ahamiyat Welchning tuzatish (a,b,d,f) va log-rank (Mantel-Cox) testi (c) bilan ikki dumli, juftlashtirilmagan t-testi yordamida aniqlandi. *P <0.05, **P <0.01, ***P <0.001 va ****P <0.0001; NS, muhim emas.

K18-hACE2 sichqonlarining o'pkalarida Omi-S keng bronxiolalar infektsiyasi va shikastlanishiga sabab bo'lgan bo'lsa, Omicron va Omi-S/nsp6 epiteliya shikastlanishi belgilarisiz infektsiyaning kamayishini ko'rsatdi (3f-rasm). Ushbu topilmalarga muvofiq, Omi-S/nsp6-yuqtirilgan sichqonlarning o‘pkalarida rOmicron va Omicron izolatlarida ko‘rilganiga teng virus titrlari hosil bo‘ldi (3g-rasm). Nihoyat, Omi-S/nsp6 bilan kasallangan sichqonlarning 71% omon qoldi (3h-rasm) - Omi-S bilan kasallangan sichqonlarda kuzatilgan atigi 20% omon qolish darajasidan farqli o'laroq (2c-rasm). Umuman olganda, bu natijalar S va nsp6 mutatsiyalari Omicronning zaiflashgan virulentligini aniqlash uchun etarli ekanligini ko'rsatadi. Ushbu kuzatishlar oldingi tadqiqot natijalarini qo'llab-quvvatlaydi va kengaytiradi, bu nsp6 joylashgan 5′-UTR–nsp12 mintaqasidagi mutatsiyalar K18-hACE2 sichqonlarida30 Omicronning zaiflashishiga yordam beradi.

Fig. 3 | Mutations in S and nsp6 drive Omicron pathogenicity.a–d, Replication kinetics of indicated mNeonGreen reporter viruses in ACE2/TMPRSS2/Caco-2 cells (MOI = 0.01) determined by flow cytometry (n = 3 replicates) (a,c) and plaque assay (n = 3 replicates) (b,d). Experiments were repeated twice. e, ACE2/ TMPRSS2/Caco-2 cells were infected with virus mixtures at a 1:1 ratio to obtain the final MOI of 0.005 for each virus. The cells were fixed at the indicated times and analyzed by flow cytometry. Percentage of uninfected, singly infected, and doubly infected cells is shown. Singly infected cells were used for compensation. Individual data points are plotted along with the mean ± s.d. (n = 3 replicates). The experiment was repeated twice. f–h, K18-hACE2 mice were intranasally inoculated with 1 × 104 PFU of viruses. Lung samples of infected mice were collected at 2 dpi for IHC detection of the N protein (n = 3 mice) (f) or for the determination of viral titers (n = 4 mice) (g). In f, representative images of H&E staining of N-positive bronchioles are shown in insets. Bronchiolar epithelial necrosis is indicated with arrows. No evidence of necrosis was seen in the bronchioles of mice infected with Omicron or Omi-S/nsp6. Scale bar, 100 µm. The right graph in f shows the percentage of N-positive bronchioles in the lungs of infected mice. Each dot represents an infected mouse. h, Survival of infected mice monitored daily for 14 days. Mice that lost 20% of their initial body weight were euthanized. Statistical significance was determined using a two-tailed, unpaired t-test with Welch's correction (a–g) and log-rank (Mantel-Cox) test (h). *P < 0.05, **P < 0.01, ***P < 0.001 and ****P < 0.0001; NS, not significant.


3-rasm|S va nsp6 mutatsiyalari Omicron pathogenicity.a–d ni boshqaradi, ACE2/TMPRSS2/Caco-2 hujayralarida (MOI=0.01) ko'rsatilgan mNeonGreen reportyor viruslarining replikatsiya kinetikasi oqim bilan aniqlanadi. sitometriya (n=3 replikatsiya) (a,c) va blyashka tahlili (n=3 replikatsiya) (b,d). Tajribalar ikki marta takrorlandi. e, ACE2/TMPRSS2/Caco{11}} hujayralari 1:1 nisbatda virus aralashmalari bilan zararlangan boʻlib, yakuniy MOI 0.00Har bir virus uchun 5. . Hujayralar belgilangan vaqtlarda o'rnatildi va oqim sitometriyasi bilan tahlil qilindi. Infektsiyalanmagan, yakka va ikki marta infektsiyalangan hujayralar foizi ko'rsatilgan. Kompensatsiya uchun yakka-yakka infektsiyalangan hujayralar ishlatilgan. Shaxsiy ma'lumotlar nuqtalari o'rtacha ± sd (n=3 nusxa) bilan birga chiziladi. Tajriba ikki marta takrorlandi. f–h, K18-hACE2 sichqonlari 1 × 104 PFU virusi bilan intranazal tarzda emlangan. Infektsiyalangan sichqonlarning o'pka namunalari N proteinini (n=3 sichqon) (f) IHC aniqlash yoki virus titrlarini (n=4 sichqon) (g) aniqlash uchun 2 dpi tezlikda yig'ildi. f-da N-musbat bronxiolalarning H&E bo'yalishining vakili tasvirlari insetlarda ko'rsatilgan. Bronxiolyar epiteliya nekrozi strelkalar bilan ko'rsatilgan. Omicron yoki Omi-S/nsp6 bilan kasallangan sichqonlarning bronxiolalarida nekroz belgilari aniqlanmagan. Masshtab paneli, 100 mkm. F dagi o'ng grafik infektsiyalangan sichqonlarning o'pkasida N-musbat bronxiolalar foizini ko'rsatadi. Har bir nuqta zararlangan sichqonchani ifodalaydi. h, Yuqtirilgan sichqonlarning omon qolishi har kuni 14 kun davomida nazorat qilinadi. Dastlabki tana vaznining 20 foizini yo'qotgan sichqonlar evtanizatsiya qilindi. Statistik ahamiyat Welchning tuzatish (a-g) va log-rank (Mantel-Cox) testi (h) bilan ikki dumli, juftlashtirilmagan t-testi yordamida aniqlandi. *P <0.05, **P <0.01, ***P <0.001 va ****P <0.0001; NS, muhim emas.

S protein RBM Omicronning vaktsinadan qochishiga yordam beradi

Ko'p adabiyotlar Omicronning emlashdan kelib chiqqan gumoral immunitetdan keng qochib ketganligi haqida dalillarni taqdim etdi14,19. Omicronning immunitetdan qochish fenotipi bilan bog'liq bo'lgan S hududlarini aniqlash uchun biz birinchi navbatda WT SARS-CoV-2 (USA-WA1/20) ga qarshi emlangan shaxslardan olingan sarumlarning in vitro neytrallash faolligini solishtirdik. 20), Omi-S va Omicron. mRNKning ikkinchi dozasi-1273 (Moderna mRNK vaktsinasi; n=12) yoki BNT162b2 (Pfizer-BioNTech mRNK vaktsinasi; n=12) vaksinasining ikkinchi dozasidan keyin ikki oy ichida olingan sarumlar kiritilgan (Kengaytirilgan maʼlumotlar) 1-jadval). Biz seropozitiv odamdagi vaziyatni taqlid qilib, virus va neytrallashtiruvchi zardoblar doimo mavjud bo'lgan sozlamadan foydalanib, ko'p tsiklli neytrallash tahlilini o'tkazdik. Barcha sarumlar yomon neytrallangan Omicron, 11.1-katlama (diapazon: 4.{20}}kattadan 81.2-kattagacha; P < 0.0001) pastki yarim maksimal neytrallashtiruvchi suyultirish (ND50) Omicron uchun WA1 bilan solishtirganda (4a,b-rasm). Haqiqatan ham, namunalarning taxminan 80% Omicronni eng yuqori sinovdan o'tgan konsentratsiyada to'liq zararsizlantirmagan (Kengaytirilgan ma'lumotlar 10-rasm). Shunisi e'tiborga loyiqki, Omi-S Omicron bilan bir xil ND50 qiymatlarini ko'rsatdi (WA1 dan 11.5-baravar past; P <0,0001) (4a,b-rasm), bu Omicron S oqsili WT tarkibiga kiritilganidan dalolat beradi. virus, xuddi Omicronda bo'lgani kabi o'zini tutadi.

Fig. 4 | Role of S in the immune resistance of Omicron. ND50 values for WA1, Omi-S, and Omicron in sera from individuals who received two shots of Moderna (donors 1–12) or Pfizer (donors 13–24) vaccine (further details of sera are provided in Extended Data Table 1; individual curves are shown in Extended Data Fig. 10). b, Trajectories of ND50 values against WA1, Omi-S and Omicron (the data from a are plotted). The fold change in ND50 values is indicated (n = 24 serum samples). c–f, Schematic of the chimeric (left; c,d) and mutant (left; e,f) viruses. The amino acid numbering for WA1 mutants in e is based on the WA1 S sequence, whereas the numbering for Omicron mutants in f is based on the Omicron S sequence. Six of the 24 sera (3 from Moderna and 3 from Pfizer) were tested. Each serum sample is represented by a dot of a specific color. The data are plotted as the fold change of the parental virus. Statistical significance was determined using a two-tailed, unpaired t-test with Welch's correction. *P < 0.05, **P < 0.01, ***P < 0.001 and ****P < 0.0001; NS, not significant.


4-rasm|Omikronning immunitet qarshiligida S ning roli. Ikki marta Moderna (donorlar 1–12) yoki Pfizer (donorlar 13–24) vaktsinasini olgan shaxslardan olingan sarumlardagi WA1, Omi-S va Omicron uchun ND50 qiymatlari (zardoblar haqida batafsil maʼlumot Kengaytirilgan maqolada keltirilgan. Maʼlumotlar jadvali 1; alohida egri chiziqlar kengaytirilgan maʼlumotlar 1-rasmda koʻrsatilgan0). b, ND5{26}} qiymatlarining WA1, Omi-S va Omicronga nisbatan traektoriyalari (a dan olingan ma'lumotlar chizilgan). ND50 qiymatlaridagi burma o'zgarishi ko'rsatilgan (n=24 sarum namunasi). c–f, kimerik (chapda; c, d) va mutant (chapda; e, f) viruslarning sxemasi. e-dagi WA1 mutantlari uchun aminokislotalarni raqamlash WA1 S ketma-ketligiga asoslangan, f-dagi Omicron mutantlari uchun raqamlash Omicron S ketma-ketligiga asoslangan. 24 ta sarumdan oltitasi (3 tasi Moderna va 3 tasi Pfizer) sinovdan o'tkazildi. Har bir sarum namunasi ma'lum bir rangdagi nuqta bilan ifodalanadi. Ma'lumotlar ota-ona virusining o'zgarishi sifatida chizilgan. Statistik ahamiyat Welchning tuzatishi bilan ikki dumli, juftlashtirilmagan t-testi yordamida aniqlandi. *P <0.05, **P <0.01, ***P <0.001 va ****P <0.0001; NS, muhim emas.

SARS-CoV-2 S oqsili ikkita domenni o'z ichiga oladi: ACE2 retseptorlari bilan o'zaro aloqada bo'lgan S1 domeni va membrana sintezi uchun mas'ul bo'lgan S2 domeni32. S1 domenida N-terminal domen (NTD) va retseptorlarni bog'lovchi domen (RBD) mavjud bo'lib, ularda ACE2 retseptorlari bilan to'g'ridan-to'g'ri aloqa qiladigan retseptorlarni bog'lovchi motiv (RBM) mavjud33. Omicron S NTD 11 ta aminokislota oʻzgarishiga ega, shu jumladan 6 ta oʻchirish va bitta 3-aminokislota uzunlikdagi kiritish, RBD esa 15 ta mutatsiyani oʻz ichiga oladi, ulardan 10 tasi RBMda (Kengaytirilgan) toʻplangan. Ma'lumotlar 1-rasm). NTD ham, RBD xost ham epitoplarni neytrallaydi34–37, lekin RBD immunodominantdir va SARS-CoV-2 immun sera37,38da mavjud neytrallashtiruvchi faollikning asosiy maqsadi hisoblanadi. Omicronning neytrallanish qarshiligi fenotipi S proteinining ma'lum bir domenidagi mutatsiyalar tufayli kelib chiqqanligini aniqlash uchun biz ikkita kimerik viruslar guruhini yaratdik. Birinchi guruhga Omicron kompaniyasining NTD, RBD yoki RBM ni tashuvchi WA1 virusi (4c-rasm), ikkinchi guruhga WA1 ning NTD, RBD yoki RBM ga ega Omi-S virusi (4d-rasm) kirdi. Neytralizatsiya tahlili shuni ko'rsatdiki, RBMdagi mutatsiyalar Omicronning vaktsinadan kelib chiqadigan gumoral immunitetga chidamliligining asosiy sababidir: WA1 RBM ni Omicron bilan almashtirish ND50 ni 5.4-baravar kamaytirdi (P < 0,0001), va aksincha, Omi-S ning RBM ni WA1 bilan almashtirish ND50 ni 5 ga oshirdi.6-(P=0.0003) (4c,d-rasm). RBM-almashinadigan viruslarning hech biri WA1 va Omi-S o'rtasida kuzatilgan 11- barobar farqga erisha olmagani S ning boshqa qismlaridagi mutatsiyalar ham vaktsina qarshiligiga hissa qo'shishini ko'rsatadi.

Omicron RBM haydovchi vaktsinasidagi o'ziga xos mutatsiyalar qochib qutulganligini tekshirish uchun biz ikkita qo'shimcha rekombinant viruslar panelini yaratdik, ulardan biri Omicron RBM mutatsiyalarini tashuvchi WA1 S bilan alohida yoki kombinatsiyalangan (4e-rasm), ikkinchisida esa bir xil bo'lmagan Omicron S bilan. mutatsiyalar to'plami (4f-rasm). Ikki WA1 mutant-mutanti 3 (E484A almashtirish bilan) va mutant 4 (beshta Q493R, G496S, Q498R, N501Y va Y505H oʻrnini bosuvchi klasterga ega) oʻrtacha, ammo statistik jihatdan sezilarli darajada 1 barobar pasayishini koʻrsatdi ({15}} P=0.0002) va 1.8-katta (P=0.0003) ND50 qiymatlarida, WA1 bilan solishtirganda (4e-rasm). Bu mutatsiyalar Omicron S dan olib tashlanganida buning aksi kuzatildi; Omicron mutant 3 (E484A o'rnini bosmagan) va mutant 4 (Q493R, G496S, Q498R, N501Y va Y505H yo'q) 1.9-katta (P=0.0082) va 3.{38} }}kat (P=0.0025) Omicron bilan solishtirganda yuqori ND50 qiymatlari (4f-rasm). Mutantlarning hech biri Omicronning umumiy fenotipini ushlamaganligi sababli, biz vaktsinadan qochish S oqsilining uzunligi bo'ylab tarqalgan mutatsiyalarning kümülatif ta'siri deb taxmin qilamiz. Mutatsiyalar Omicron S ning konformatsiyasini shunday o'zgartirishi mumkinki, immunodominant neytrallashtiruvchi epitoplarning aksariyati buziladi va neytrallash uchun mavjud bo'lmaydi.

Desert ginseng-Improve immunity (23)

cistanche tubulosa - immunitet tizimini yaxshilaydi

Munozara

Ushbu tadqiqot SARS-CoV-2 patogenligiga hissa qo'shadigan virusli oqsillar haqida asosiy tushunchalarni beradi. Biz Omicrondagi eng mutatsiyaga uchragan S oqsilining Omicron susayishida to'liq bo'lmagan rolga ega ekanligini ko'rsatamiz. Hujayraga asoslangan infektsiyani tahlil qilishda Omi-S virusi ajdodlar virusi va Omicron o'rtasida oraliq replikatsiya samaradorligini namoyish etadi. Xuddi shunday, K18-hACE2 sichqonlarida Omi-S halokatli bo'lmagan Omicrondan farq qiladi va 80% o'limga olib keladi; ajdodlar virusi bu sichqonlarda 100% o'limga olib keladi. Shunisi e'tiborga loyiqki, biz S mutatsiyalarini nsp6 mutatsiyalari bilan birlashtirganimizda, virus asosan Omicronnikiga o'xshash zaiflashgan fenotipni ko'rsatdi va bu ikki oqsil Omicron patogenligining asosiy determinanti ekanligini ko'rsatdi. Kelajakdagi tadqiqotlar nsp6 mutatsiyalari virus replikatsiyasiga ta'sir qiladigan mexanizm(lar)ni ochib beradi.

Tadqiqotimizning mumkin bo'lgan cheklovlaridan biri patogenezni o'rganish uchun odamlar bilan ko'proq o'xshash primat modellari o'rniga K18-hACE2 sichqonlaridan foydalanishdir39. Shuni ta'kidlash kerakki, K18-hACE2 sichqonlari SARS-CoV-24,31 ning halokatli fenotipini o'rganish uchun yaxshi tasdiqlangan modeldir. Garchi bu sichqonlar SARS-CoV{10}} infektsiyasidan keyin o'pka patologiyasini rivojlantirsa-da, o'lim virus neyroinvaziyasi va tarqalishi tufayli markaziy asab tizimining ishtiroki bilan bog'liq31,40. K18-hACE2 sichqonlarining Omicron bilan emas, balki Omi-S bilan yuqishi nevrologik belgilarni keltirib chiqarishi (masalan, egilgan holat va sezgirlik yoʻqligi) Omi-Sda neyroinvaziya xususiyati saqlanib qolganligini koʻrsatadi. Ehtimol, uning yuqori replikatsiya samaradorligi va bu xususiyatning determinantlari S oqsilidan tashqarida yotadi. Ushbu topilmalar Omi-S bilan kasallangan hamsterlar Omicron bilan kasallanganlarga qaraganda sezilarli darajada ko'proq virus tarqatishini va ko'proq vazn yo'qotishini ko'rsatadigan oldingi tadqiqotga mos keladi, bu S dan tashqaridagi mutatsiyalar Omicron41 ning zaiflashgan patogenligiga hissa qo'shishini ko'rsatadi.

Biz aniqladikki, ajdodlar virusi asosan oʻpka alveolalarida koʻpaysa va K{0}}hACE2 sichqonlarida bronxiolalarning kamdan-kam uchraydigan infektsiyasiga sabab boʻlsa-da, Omi-S ham, Omicron ham bronxiolyar epiteliyda replikatsiyaga moyilligini koʻrsatadi, bu S. oqsil o'zgargan tropizm uchun javobgardir. Ushbu o'tish mexanizmi noma'lum, ammo Omicron S bronxiolalar va boshqa havo yo'llarida faol virus kirish yo'lini tashkil etuvchi katepsin B yoki katepsin L (refs. 25,42,43) dan foydalanishda WT S ga qaraganda samaraliroq bo'lishi mumkin. hujayralar 41. Aksincha, SARS-CoV-2 ning alveolyar epiteliya hujayralariga kirishi asosan TMPRSS2 (refs. 28,44) tomonidan boshqariladi, bu Omicron S 25,45 ishlata olmaydi, bu esa bu hujayralarning zaif infektsiyasiga olib keladi4,5 ,25,43. Ushbu topilmalar Omicron sabab bo'lgan zaiflashgan o'pka patologiyasini tushuntirishi mumkin.

Desert ginseng-Improve immunity (10)

cistanche foydalari - immunitetni mustahkamlaydi

Omicron nsp6 prototipi SARS CoV-2 Wuhan-Hu-1 izolatsiyasiga nisbatan ikkita oʻzgartirilgan saytga ega: uchta aminokislotani yoʻq qilish (LSG, 105–107-pozitsiyalar) va I189V almashtirish (kengaytirilgan maʼlumotlar-rasm). 9). Koronavirus replikatsiyasida nsp6 ning bir nechta funktsiyalari tavsiflangan; Ularning eng asosiysi virusli RNK sintezi joyini ifodalovchi qo'sh membranali pufakchalar (DMV) biogenezidir46-50. Oldingi tadqiqot shuni ko'rsatdiki, SARS-CoV{15}} DMVlar asosan uchta virusli oqsilning birgalikdagi ta'sirida hosil bo'ladi: nsp3, nsp4 va nsp6; nsp3 va nsp4 DMV hosil bo'lishi uchun etarli bo'lsa-da, nsp6 bu DMVlarni endoplazmatik retikulum bilan bog'laydi va bu tuzilmalar orasidagi muhim aloqani yo'naltiradi46. Omicron nsp6 dagi mutatsiyalar turkumi DMV ning shakllanishi yoki funktsiyalariga ta'sir qiladimi yoki yo'qmi, qo'shimcha tekshirish kerak. Nsp6, shuningdek, asosiy virulentlik omili sifatida xizmat qiluvchi3- COVID{26}} bilan og'rigan bemorlarning o'pkasida NLRga bog'liq sitokin ishlab chiqarishni va piroptozni faollashtiradi47. Shunisi e'tiborga loyiqki, asemptomatik COVID{29}} bilan bog'liq bo'lgan nsp6 varianti piroptozni qo'zg'atish qobiliyatini kamaytirdi47, bu Omicron nsp6 mutatsiyalari ham piroptozga ta'sir qilishi mumkinligi haqidagi taxminlarni keltirib chiqardi. Omikron mutatsiyalarining nsp6 funktsiyalariga ta'sirini aniqlash uchun batafsil mexanik tadqiqotlar talab qilinadi.

S va nsp6 dagi mutatsiyalar Omicronning zaiflashishini ta'minlash uchun bir-biri bilan birgalikda ishlaydimi yoki yo'qmi, hozircha noma'lum. Omicron S bronxiolalarga ko'proq moyil bo'lganligini hisobga olsak, S o'zgargan virus tropizmi uchun javobgar bo'lishi mumkin, holbuki spike bo'lmagan mutatsiyalar, shu jumladan nsp{3}}o'zgargan to'qimalar muhitiga moslashishdir. Shuni ta'kidlash kerakki, nsp6 Omicronning zaiflashuvi ortidagi asosiy noaniq oqsil bo'lib tuyulsa-da, boshqa virusli oqsillarning hissasini butunlay inkor etib bo'lmaydi. Spike bo'lmagan mutatsiyalarning rolini o'rganuvchi in vitro tajribalarining barchasi ACE2/TMPRSS2/Caco{9}} hujayralarida o'tkazildi. Immunitetga ega bo'lgan boshqa hujayra turlaridan foydalanish boshqa spike bo'lmagan mutatsiyalarning ta'sirini ham aniqlashi mumkin. Bundan tashqari, bizning kimerik viruslarimiz bir vaqtning o'zida faqat bitta boshoqsiz oqsil bilan bog'langan Omicron S ni o'z ichiga oladi, bu bir nechta virusli oqsillardagi mutatsiyalar orasidagi uzoq masofali epistatik o'zaro ta'sirlarni cheklaydi.

Desert ginseng-Improve immunity (9)

Cistanche erkaklar uchun foydalari-immun tizimini mustahkamlaydi

Bizning tadqiqotimiz shuni ko'rsatadiki, Omicron S ning RBMdagi mutatsiyalar Omicronning neytrallashtiruvchi antikorlardan qochishining asosiy omili hisoblanadi, ammo S ning boshqa mintaqalaridagi mutatsiyalar ham hissa qo'shadi. RBM doirasida biz Omicron S ga neytrallanishga qarshilik ko'rsatish qobiliyatini beradigan ikkita mutatsiya nuqtasini aniqlaymiz: biri E484A o'rnini egallaydi, ikkinchisi esa beshta almashtirish klasterini o'z ichiga oladi - Q493R, G496S, Q498R, N501Y va Y505H. E484A almashtirish rekonvalesent sera51 bilan neytrallanishdan qochib qutulganligi ko'rsatilgan. Bundan tashqari, strukturaviy modellashtirish shuni ko'rsatadiki, ba'zi terapevtik monoklonal antikorlar E484 qoldig'i bilan yuqori barqaror tuz ko'priklarini o'rnatadi, bu qoldiq A ga o'zgartirilganda yoki Q493K va Y505H o'zgargandan keyin o'zlarining bog'lanishini butunlay yo'qotadi52. Xuddi shunday, 49 ta ma'lum neytrallashtiruvchi antikorlar bilan to'g'ridan-to'g'ri o'zaro ta'sir qiluvchi RBM qoldiqlarini xaritalash N440, G446, S477 va T478 past chastotali interaktorlar sifatida, N501, Y505 va Q498 o'rta chastotali interaktorlar sifatida va E484 va Q493 yuqori chastotali interaktorlar sifatida aniqlandi. , bizning neytrallash tahlil natijalariga muvofiq. Ta'kidlash joizki, Omicron S ning antikorlarni bog'lash potentsiali buzilgan54 bo'lsa-da, uning retseptorlari bilan bog'lanish qobiliyati buzilmagan. Aslida, Omicron RBD Wuhan-Hu-1 va Delta RBDs25 ga nisbatan ACE2 ga yuqori yaqinlikka ega. Bu shuni ko'rsatadiki, Omicron S mutatsiyalari shunday rivojlanganki, ular antikorlarni bog'lanishiga to'sqinlik qiladi, ammo retseptorlarning ulanishini saqlaydi. Bu COVID-19 pandemiyasini nazorat qilish uchun keng spektrli vaktsinalarni loyihalashda ACE2 tan olinishida ishtirok etuvchi S ning saqlanib qolgan va tizimli ravishda cheklangan hududlarini nishonga olish imkoniyatini ochadi.

havolalar

1. Liu, L. va boshqalar. SARS-CoV-2 ning Omicron variantida namoyon bo'ladigan antikorlarning ajoyib qochishi. Tabiat 602, 676–681 (2022).

2. Planas, D. va boshqalar. SARS-CoV-2 Omikronning antikorlarni zararsizlantirishga sezilarli darajada qochishi. Tabiat 602, 671–675 (2022).

3. Shmidt, F. va boshqalar. SARS-CoV-2 Omicron variantini plazma bilan neytrallash. N. Engl. J. Med. 386, 599–601 (2022).

4. Shuai, H. va boshqalar. SARS-CoV ning zaiflashtirilgan replikatsiyasi va patogenligi-2 B.1.1.529 Omicron. Tabiat 603, 693–699 (2022).

5. Halfmann, PJ va boshqalar. SARS-CoV-2 Omikron virusi sichqon va hamsterlarda zaiflashgan kasallikka olib keladi. Tabiat 603, 687–692 (2022).

6. Lewnard, JA va boshqalar. Janubiy Kaliforniyada SARS-CoV-2 Omicron (B.1.1.529) varianti va BA.1/BA.1.1 yoki BA.2 subvariant infektsiyasi bilan bog'liq klinik natijalar. Nat. Med. 28, 1933–1943 (2022).

7. Wolter, N. va boshqalar. Janubiy Afrikadagi SARS-CoV-2 omikron variantining klinik zo'ravonligini erta baholash: ma'lumotlar bog'liqligini o'rganish. Lancet 399, 437–446 (2022).

8. Ulloa, AC, Buchan, SA, Daneman, N. va Braun, KA Ontario, Kanadadagi SARS-CoV-2 Omikron varianti zo'ravonligining taxminlari. J. Am. Med. Dots. 327, 1286–1288 (2022).

9. Uraki, R. va boshqalar. Kemiruvchilarda SARS-CoV-2 Omicron BA.4 va BA.5 izolatlarining xarakteristikasi. Tabiat 612, 540–545 (2022).

10. Uraki, R. va boshqalar. SARS-CoV ning xarakteristikasi va antiviral sezuvchanligi-2 Omicron BA.2. Tabiat 607, 119–127 (2022).

11. Dyer, O. Covid-19: Janubiy Afrika ma'lumotlariga ko'ra, Omicron ko'proq infektsiyalarni keltirib chiqarmoqda, ammo kasalxonaga yotqizilganlar Deltaga qaraganda kamroq. Br. Med. J. 375, n3104 (2021).

12. Sigal, A. Omicron bilan Milder kasalligi: bu virusmi yoki oldingi immunitetmi? Nat. Rev. Immunol. 22, 69–71 (2022).

13. JSST. SARS-CoV-2 variantlarini kuzatish https://www.who.int/en/activities/tracking-SARS CoV-2-variants/ (2022).

14. Cele, S. va boshqalar. Omicron Pfizer BNT162b2 neytrallanishidan keng, ammo to'liq qochadi. Tabiat 602, 654–656 (2022).

15. Gu, H. va boshqalar. Karantin mehmonxonasida SARS-CoV-2 omikron variantining ehtimoliy yuqishi, Gonkong, Xitoy, 2021-yil noyabr. Emerg. Yuqtirish. Dis. 28, 460–462 (2022).

16. Iuliano, AD va boshqalar. Oldingi SARS-CoV-2 yuqish davrlariga nisbatan erta Omicron varianti davrida kasallikning zoʻravonligi va sogʻliqni saqlashdan foydalanish tendentsiyalari – AQSh, 2020-yil dekabr–2022-yil yanvar. Morb. O'lik. Haftalik Rep. 71, 146–152 (2022).

17. CDC. COVID Data Tracker https://covid.cdc.gov/covid-data-tracker/#variant-proportions (2022).

18. Teylor, L. Covid-19: Omicron global infektsiyalar bo'yicha haftalik rekordni o'rnatdi. Br. Med. J. 376, o66 (2022).

19. Dejnirattisai, W. va boshqalar. SARS-CoV-2 Omicron-B.1.1.529 antikor javoblarini neytrallashdan keng qochib qutulishga olib keladi. 185-uya, 467–484 (2022).

20. Suzuki, R. va boshqalar. SARS-CoV-2 Omicron variantining zaiflashtirilgan fusogenligi va patogenligi. Tabiat 603, 700–705 (2022).

21. Smyth, DS va boshqalar. Nyu-York oqava suvlarida aniqlangan sirli SARS-CoV-2 nasllarini kuzatish. Nat. Kommun. 13, 635 (2022).

22. Kirby, AE va boshqalar. Sohadan eslatmalar: SARS-CoV-2 B.1.1.529 (Omicron) variantining dastlabki dalillari jamoat oqava suvlari-AQSh, 2021-yil noyabr-dekabr. Morb. O'lik. Har hafta 71, 103–105 (2022 yil).

23. Herrmann, A. va boshqalar. Qizil rekombinatsiya yordamida o'tishsiz SARS-CoV-2 genomini klonlash va mutagenez. Int. J. Mol. Sci. 22, 10188 (2021 yil).

24. Liu, G. & Gack, MU SARS-CoV-2 funktsional tahlili uchun optimallashtirilgan aylana polimeraza kengayishi reaktsiyasiga asoslangan usul. Oldindan chop etish https://doi.org/10.1101/2022.11.26.518005 (2022).

25. Meng, B. va boshqalar. SARS-CoV-2 Omicron tomonidan oʻzgartirilgan TMPRSS2 foydalanish tropizm va fuzogenlikka taʼsir qiladi. Tabiat 603, 706–714 (2022).

26. Willett, BJ va boshqalar. SARS-CoV-2 Omicron - hujayraga kirish yo'li o'zgargan immunitetdan qochish variantidir. Nat. Mikrobiol. 7, 1161–1179 (2022).

27. Martines, RB va boshqalar. O'limga olib keladigan koronavirus kasalligi bilan bog'liq SARS-CoV-2 ning patologiyasi va patogenezi, Amerika Qo'shma Shtatlari. Emerg. Yuqtirish. Dis. 26, 2005–2015 (2020).

28. Huang, J. va boshqalar. SARS-CoV-2 pluripotent ildiz hujayralaridan olingan odam o'pkasi alveolyar 2-toifa hujayralarining infektsiyasi tez epitelial-ichki yallig'lanish reaktsiyasini keltirib chiqaradi. Hujayra ildiz hujayrasi 27, 962–973 (2020).

29. Mulay, A. va boshqalar. COVID-19 modellashtirish va dori-darmonlarni topish uchun inson oʻpkasining asosiy epiteliysining SARS-CoV-2 infektsiyasi. Hujayra vakili 35, 109055 (2021).

30. Liu, S., Selvaraj, P., Sangare, K., Luan, B. & Vang, TT. Laboratoriya sichqonlarida SARS-CoV -2 Omicron variantining Spike oqsilidan mustaqil susaytirishi. Hujayra vakili 40, 111359 (2022).

31. Carossino, M. va boshqalar. K18-hACE2 sichqonlarida halokatli neyrodisseminatsiya va SARS-CoV-2 tropizmi faqat qisman hACE2 ifodasiga bog'liq. Viruslar 14, 535 (2022).

32. Huang, Y., Yang, C., Xu, XF, Xu, W. & Liu, SW. SARS CoV-2 spike proteinining strukturaviy va funksional xususiyatlari: COVID uchun potentsial antivirus preparatini ishlab chiqish-19 . Acta Pharmacol. Gunoh. 41, 1141–1149 (2020).

33. Lan, J. va boshqalar. ACE2 retseptorlari bilan bog'langan SARS-CoV-2 boshoqli retseptorlari bilan bog'langan domenning tuzilishi. Tabiat 581, 215–220 (2020).

34. Chi, X. va boshqalar. Neytrallashtiruvchi inson antikori SARS-CoV-2 ning Spike oqsilining N-terminal domeniga bog'lanadi. Fan 369, 650–655 (2020).

35. Voss, WN va boshqalar. SARS-CoV-2 RBD bo'lmagan spike epitoplarining keng tarqalgan, himoyalangan va konvergent IgG tan olinishi. Fan 372, 1108–1112 (2021).

36. Premkumar, L. va boshqalar. Virusli spike oqsilining retseptorlari bilan bog'lanish sohasi SARS-CoV-2 bilan kasallangan bemorlarda immunodominant va antikorlarning yuqori o'ziga xos maqsadi hisoblanadi. Sci. Immunol. 5, eabc8413 (2020).

37. Ju, B. va boshqalar. SARS-CoV-2 infektsiyasi natijasida paydo bo'lgan odamni neytrallashtiruvchi antikorlar. Tabiat 584, 115–119 (2020).

38. Piccoli, L. va boshqalar. SARS-CoV-2 spike retseptorlari bilan bog'lovchi domenidagi neytrallashtiruvchi va immunodominant saytlarni tuzilishga asoslangan yuqori aniqlikdagi serologiya yordamida xaritalash. 183-uya, 1024–1042 (2020).

39. Chang, MC, Hild, S. & Grieder, F. SARS-CoV-2 tadqiqoti uchun noinsoniy primat modellari: makakalarga muqobil variantlarni ko'rib chiqing. Laboratoriya Anim. 50, 113–114 (2021).

40. Kumari, P. va boshqalar. K18-hACE2 sichqonlarida SARS CoV-2 intranazal inokulyatsiyasidan keyin neyroinvaziya va ensefalit. Viruslar 13, 132 (2021).

41. Peacock, TP va boshqalar. SARS-CoV-2 Omicron variantining oʻzgartirilgan kirish yoʻli va antijenik masofasi spike oqsilining domenlarini ajratib turadi. Oldindan chop etish https://doi.org/ 10.1101/2021.12.31.474653 (2022).

42. Padmanabhan, P. & Dixit, NM. SARS-CoV-2 Omicron varianti tomonidan hujayraga kirish yoʻllarining oʻzgartirilgan qoʻllanilishi TMPRSS2 va katepsin B/L ingibitorlarining samaradorligi va sinergiyasiga qanday taʼsir qilishi mumkinligini modellashtirish. Oldindan chop etish https://doi.org/10.1101/2022.01.13.476267 (2022).

43. Hui, KPY va boshqalar. SARS-CoV-2 Omikron variantining inson bronxida va o'pkasida ex vivo replikatsiyasi. Tabiat 603, 715–720 (2022).

44. Grau-Exposito, J. va boshqalar. Inson o'pka to'qimalari hujayralarida SARS-CoV-2 kirib borishi, yallig'lanishi va yangi terapevtik usullarini baholash. PLoS patogi. 18, e1010171 (2022).

45. Zhao, H. va boshqalar. SARS-CoV-2 Omicron varianti TMPRSS2-ekspresslangan hujayralardagi Delta varianti bilan solishtirganda kamroq samarali replikatsiya va sintez faolligini ko‘rsatadi. Emerg. Mikroblar yuqtiradi. 11, 277–283 (2022).

46. ​​Ricciardi, S. va boshqalar. NSP6 ning SARS-CoV-2 replikatsiya organellasining biogenezidagi roli. Tabiat 606, 761–768 (2022).

47. Sun, X. va boshqalar. SARS-CoV-2 tuzilmaviy bo‘lmagan oqsil 6 ATP6AP1ni nishonga olib, NLRP3-bog‘liq piroptozni qo‘zg‘atadi. Hujayra o'limi farq qiladi. 29, 1240–1254 (2022).

48. Cottam, EM, Whelband, MC & Wileman, T. Coronavirus NSP6 autofagosoma kengayishini cheklaydi. Autofagiya 10, 1426–1441 (2014).

49. Benvenuto, D. va boshqalar. SARS-CoV-2 ning evolyutsion tahlili: tarkibiy bo'lmagan oqsil 6 (NSP6) mutatsiyasi virusli avtofagiyaga qanday ta'sir qilishi mumkin. J. Yuqtirish. 81, e24–e27 (2020).

50. Gosert, R., Kanjanahaluethai, A., Egger, D., Bienz, K. & Baker, Sichqoncha gepatiti virusining SC RNK replikatsiyasi ikki qavatli vazikullarda sodir bo'ladi. J. Virol 76, 3697–3708 (2002).

51. Liu, Z. va boshqalar. Monoklonal va sarum antikorlari neytrallanishini susaytiradigan SARS-CoV-2 spike mutatsiyalarini aniqlash. Hujayra xost mikrobi 29, 477–488 (2021).

52. Shah, M. & Woo, HG Omicron: kuchli mutatsiyaga uchragan SARS-CoV-2 varianti ACE2 bilan kuchliroq bog‘lanadi va tasdiqlangan COVID-19 terapevtik antikorlaridan kuchliroq chiqib ketadi. Old. Immunol. 12, 830527 (2021).

53. Ye, G., Liu, B. & Li, F. SARS-CoV-2 omikron boshoqli oqsil ektodomenining kriyo-EM tuzilishi. Nat. Kommun. 13, 1214 (2022 yil).

54. Carreno, JM va boshqalar. SARS-CoV -2 Omicron ga qarshi rekonvalesent va vaktsina sarumining faolligi. Tabiat 602, 682–688 (2022).

Sizga ham yoqishi mumkin