Sepanjang beberapa minggu, kita semua banyak belajar mengenai COVID-19 dan coronavirus yang menyebabkannya: SARS-CoV-2. Walaupun jumlah artikel ilmiah mengenai virus ini semakin meningkat, masih banyak kawasan kelabu mengenai asal usulnya.
Di mana spesies haiwan itu muncul? Kelawar, pangolin, atau spesies liar lain? Dari mana dia datang? Dari gua atau hutan di wilayah China Hubei atau dari tempat lain?
Pada bulan Disember 2019, 27 dari 41 yang pertama dimasukkan ke hospital (66 peratus) menghadiri pasar yang terletak di pusat bandar Wuhan di wilayah Hubei. Tetapi, menurut kajian dari Hospital Wuhan, pesakit pertama yang dikenal pasti tidak mengunjungi pasar ini.
Sebaliknya, anggaran penanggalan molekul berdasarkan urutan genom SARS-CoV-2 menunjukkan kemunculan virus pada bulan November. Ini menimbulkan persoalan mengenai kaitan antara wabak COVID-19 ini dan hidupan liar.
Data genom.
Genom SARS-CoV-2 dengan cepat disusun oleh penyelidik China. Ini adalah molekul RNA kira-kira 30,000 pangkalan, yang mengandungi 15 gen, termasuk gen S, yang menyandikan protein yang terletak di permukaan sampul virus (secara perbandingan, genom kita adalah dalam bentuk heliks ganda DNA dengan ukuran kira-kira 3 bilion pangkalan dan mengandungi kira-kira 30,000 gen).
Analisis genomik perbandingan menunjukkan bahawa SARS-CoV-2 tergolong dalam kumpulan beta-coronavirus dan bahawa ia sangat dekat dengan SARS-CoV, yang bertanggung jawab atas wabak pneumonia akut, yang muncul pada bulan November 2002 di provinsi China Guangdong dan kemudian merebak ke 29 negara di Tahun 2003.
Sebanyak 8098 kes didaftarkan, termasuk 774 kematian. Telah diketahui bahawa ia dibawa oleh kelawar dari genus Rhinolophus, dan bahawa pemangsa kecil, musang sawit (Paguma larvata), mungkin berfungsi sebagai inang antara antara kelawar dan kasus awal manusia.
Sejak itu, banyak coronavirus beta dijumpai terutama pada kelawar, tetapi juga pada manusia. Sebagai contoh, RaTG13, yang diasingkan dari kelawar spesies Rhinolophus affinis, di wilayah Yunan di China, baru-baru ini digambarkan sebagai sangat mirip dengan SARS-CoV-2, dengan urutan genom sama dengan 96 peratus.
Hasil ini menunjukkan bahawa kelawar, dan khususnya spesies genus Rhinolophus, adalah takungan virus SARS-CoV dan SARS-CoV-2.
Suatu takungan adalah satu atau lebih spesies haiwan yang tidak mudah diserang virus, yang secara semula jadi akan menyimpan satu atau lebih virus.
Ketiadaan gejala penyakit ini disebabkan oleh keberkesanan sistem imun mereka, yang memungkinkan mereka untuk melawan penyebaran virus yang berlebihan.
Mekanisme pengumpulan semula.
Pada 7 Februari 2020, kami mengetahui bahawa trenggiling didapati mempunyai virus bahkan lebih dekat dengan SARS-CoV-2. Dengan pencocokan genom 99 peratus, ia menunjukkan vektor yang lebih cenderung daripada kelawar.
Satu kajian baru-baru ini menunjukkan bahawa genom coronavirus yang diasingkan dari pangolin Malaysia (Manis javanica) kurang serupa dengan SARS-Cov-2, dengan konsistensi genom hanya 90 peratus. Ini menunjukkan bahawa virus yang diasingkan dari pangolin tidak bertanggungjawab terhadap wabak COVID-19 yang sedang marak.
Walau bagaimanapun, coronavirus yang diasingkan dari pangolin adalah 99 persen serupa di kawasan tertentu protein S, yang sesuai dengan 74 asid amino yang terlibat dalam domain pengikat reseptor ACE (angiotensin converting enzim 2), yang memungkinkan virus menyerang sel manusia untuk menjangkiti mereka.
Sebaliknya, virus RaTG13 yang diasingkan dari kelawar R. affinis sangat berbeza di rantau ini (kesamaan hanya 77 peratus). Ini bermaksud bahawa coronavirus yang diasingkan dari pangolin mampu memasuki sel manusia, sementara coronavirus yang diasingkan dari kelelawar R. affinis tidak.
Sebagai tambahan, perbandingan genomik ini menunjukkan bahawa virus SARS-Cov-2 adalah hasil penggabungan antara dua virus yang berbeza, satu dekat dengan RaTG13 dan yang lain lebih dekat dengan virus pangolin. Dengan kata lain, ia adalah 'chimera' antara dua virus yang sudah ada sebelumnya.
Mekanisme penggabungan ini telah dikaji, sebahagiannya untuk menjelaskan asal usul SARS-CoV. Penting untuk diketahui bahawa pengumpulan semula menghasilkan virus baru yang berpotensi menjangkiti spesies inang baru.
Agar pengumpulan semula berlaku, dua virus yang berbeza harus menjangkiti organisma yang sama pada masa yang sama.
Dua soalan masih belum dijawab: di manakah organisma ini melakukan penggabungan semula ini? (kelawar, kadal atau spesies lain?) Dan, pertama sekali, dalam keadaan apa penggabungan ini berlaku?
Alexander Khasanin, Institut Sistem, Evolusi, Kepelbagaian Biologi (CNRS, MNHN, SU, EPHE, UA), Muzium Sejarah Alam Negara (MNHN).
Artikel yang diterbitkan oleh The Conversation.
Sumber: Foto: (xia yuan / Getty Images)