ویروس کرونا خانواده­ای از ویروس ­ها شامل 40 گونه است، که 8 گونه آن قابل‌انتقال به انسان بوده و موجب بیماری می­‌گردد. جهش ژنتیکی در این ویروس­ ها در حال حاضر گونه ­ای بسیار مسری به نام کووید 19 را ایجاد کرده که دارای خصوصیات ژنتیکی خطرناک بوده و در تمام جهان گسترش‌یافته است. با این حال جهش ژنتیکی در ویروس­ ها همیشه مرگبار و فاجعه‌آمیز نیستند. بالعکس بعضی دانشمندان گمان می‌­کنند جهش­ های بعدی در این ویروس موجب کاهش میزان بیماری­زایی آن در سطح جهان شود.

بیشتر بخوانید: 19 توصیه WHO در پاسخ به چیزهای عجیب و شگف انگیزی که در مورد کووید-19 شنیده اید

جهش ژنتیکی چیست؟

جهش ژنتیکی یک تغییر دائمی در زنجیره ملکولDNA است. ملکول­ های DNA حاوی ژن­ ها هستند ( ژن­ ها خصوصیات ژنتیکی موجود زنده را تعیین می­‌کنند)­، زمانی که جهش رخ می­دهد، توالی DNA در موجود جهش ­یافته با آنچه در بیشتر افراد وجود دارد متفاوت می­‌شود. بنابراین می­توان خصوصیات ژنتیکی جدید را در موجود جهش­ یافته مشاهده کرد. جهش ­ها گستره وسیعی دارند. آن‌ها می‌­توانند بر یک نقطه از ساختار واحدDNA ­ (یک جفت باز)، تا بخش بزرگی از یک کروموزوم که شامل چندین ژن است، تأثیر بگذارند.

جهش­ های ژنتیکی را می­‌توان به دو نوع اصلی طبقه‌بندی کرد:

جهش­ های ارثی: این جهش ژنتیکی از والدین به ارث می‌رسد و در طول زندگی یک فرد تقریباً در همه سلول‌های بدن وجود دارد. به این جهش ­ها، جهش ژرمین گفته می‌شود. زیرا در سلول­ های تخمک یا اسپرم والدین وجود دارد، که به آن­ ها سلول ­های جوان نیز گفته می­‌شوند. هنگامی­که یک سلول تخم (مادری) و یک سلول اسپرم (پدری) ترکیب می­‌شوند، سلول تخم ایجادشده، DNA هر دو والد را دریافت می‌کند. اگر این DNA دارای جهش باشد، کودکی که از تخم بارورشده ایجاد می­‌شود، در هر یک از سلول ­های خود جهش و خصوصیات ژنتیکی متفاوتی خواهد داشت.

جهش ­های اکتسابی: این جهش ژنتیکی در برخی از مواقع در طول زندگی موجود زنده رخ می­‌دهد و در همه سلول ­های بدن مشاهده نمی­‌شود و فقط در سلول­ های خاص وجود دارد. این تغییرات می‌­تواند در اثر عوامل محیطی مانند اشعه ماوراءبنفش خورشید، یا در صورت ایجاد خطا هنگام رونویسی DNA در حین تقسیم سلولی، رخ دهد. جهش ژنتیکی ایجادشده در سلول ­های سوماتیک (سلول‌های غیر از اسپرم و سلول‌های تخم) قابل‌انتقال به نسل بعدی نیست.

جهش ژنتیکی در ویروس ­ها

ویروس ­ها بر اساس ماده ژنتیکی خود به دودسته DNA ویروس‌ها و RNA ویروس‌ها دسته‌بندی می­‌شوند. میزان جهش در RNA ویروس­ها بسیار بیشتر از DNA ویروس ­هاست. RNA ویروس­ ها میزان جهش ژنتیکی بالایی (تا یک‌میلیون برابر بیشتر از میزبانشان) دارند. این میزان بالا، با افزایش تکامل و خصوصیات ژنتیکی که برای ویروس‌ها مفید است، ارتباط دارد. محققان غالباً فرض می­‌كنند كه انتخاب طبیعی باعث افزایش سرعت جهش ژنتیکی RNA ویروس ­ها شده است، اما داده­ های جدید نشان می­‌دهد كه تکثیر سریع‌تر این ویروس ­ها موجب اشتباه آنزیم­های تکثیر­کننده RNA در ویروس و درنهایت موجب جهش می­‌شود. جهش ژنتیکی عنصر اصلی تکامل است. جهش­ های مناسب منجر به ایجاد خصوصیات ژنتیکی مفید برای ارگانیسم می‌­شود. به‌طور مثال با بعضی جهش­ های ژنتیکی موجودات مقاوم­تر و متکامل ایجاد می­‌شوند. بااین‌حال، بیشتر جهش ­ها مفید نیست. بسیاری از جهش ­ها موجب خصوصیات ژنتیکی نامناسب و سبب تکثیر کمتر ارگانیسم ­ها شده و بنابراین عمل انتخاب طبیعی روی این جهش ­ها، پاک‌سازی آن‌ها از جمعیت است. درحالی‌که درصد کمی از جهش ­ها مفید هستند و برخی از آن‌ها بی­نتیجه هستند و خصوصیات ژنتیکی خاصی را تغییر نمی­‌دهند. بخش بزرگی از جهش ­ها مضر بوده و خصوصیات ژنتیکی نامناسب در موجود زنده ایجاد می­کنند. در چنین شرایطی، ارگانیسم مطابق با محیط ثابت خود بهترین کار را می­‌کند تا میزان جهش خود را به صفر برساند.

RNA ویروس ­ها شاید جذاب­ترین موجودات بیولوژیکی برای بررسی میزان جهش ژنتیکی هستند. توانایی آن‌ها برای تغییر سریع ژنوم (رشته RNAحاوی اطلاعات ژنتیکی و خصوصیات ژنتیکی ویروس) موجب توانایی آن‌ها برای ظهور در میزبان­ های جدید، فرار از ایمنی ناشی از واکسن و توانایی دور زدن انواع روش‌های مقاومت در برابر بیماری می‌­شود. از سوی دیگر، میزان جهش در آن‌ها تبدیل به یک پاشنه آشیل شده است. محققان و پزشکان می­‌توانند میزان جهش RNA ویروس را افزایش دهند و افزایش 3 تا 5 برابری میزان جهش، باعث جهش­زایی کشنده در ویروس­ های آلوده ­کننده به انسان می­‌گردد. ویروس کرونا هم یکی از این RNA ویروس ­هاست.

بیشتر بخوانید: ویروس کرونا می تواند تا دو برابر فاصله ایمن سفر کند و 30 دقیقه در هوا بماند

ویروس کرونا و جهش­ های ژنتیکی

ویروس کرونا مجموعه­ ای از یک خانواده بزرگ ویروس‌هاست که شامل 40 گونه مختلف می­‌باشند. ازجمله این گونه ­ها می ­توان به سارس، مرس، کووید 19 و. . . اشاره کرد. همان­طور که در بالا ذکر شد، ویروس کرونا یک RNA ویروس بوده و این نوع از ویروس ­ها به‌سرعت جهش ژنتیکی می‌یابند. بنابراین ویروسی که در چین ‌به انسان منتقل شد و اولین نشانه­ های بیماری را ایجاد کرد با ویروس­ کرونایی که اکنون در سرتاسر جهان پخش‌شده، ازلحاظ خصوصیات ژنتیکی متفاوت شده است. ویروس­شناسان برای آنکه بتوانند واکسن مناسب برای این ویروس را تهیه کنند، مجبورند نقشه کلی از نحوه جهش این ویروس بیابند. آن‌ها با دنبال کردن ویروس­ های کرونا در تمام کشورهای جهان و بررسی توالی ساختار RNA آن‌ها می­‌توانند جهش ­های ژنتیکی بعدی را پیش­بینی کنند. بررسی ویروس ­ها در اروپا و آسیا و آمریکا و پیگیری بررسی ساختار ژنتیکی آن‌ها به دانشمندان این امکان را می‌­دهد، تا بتوانند جهش­ های بعدی را به­صورت یک نقشه مشخص تعیین کنند. بنابراین جهش ­های ژنتیکی ویروس کرونا نمی­‌تواند مانع طراحی واکسن برای این ویروس باشد.

تحقیقات آزمایشگاهی نشان می­‌دهد که یک جهش ژنتیکی کوچک در SARS coronavirus­2 که در سراسر اروپا و ایالات‌متحده گسترش‌یافته، به‌طور قابل ­توجهی توانایی ویروس در عفونت ­زایی سلول­ ها را افزایش می­‌دهد. یکی از این محققان، می­‌گوید: " این جهش ژنتیکی تأثیر قابل ­توجهی در افزایش تعداد سنبله‌های عملکردی بر روی سطح ویروس دارد". این سنبله‌ها همان اندامک ­هایی هستند که به میزان فراوان روی سطح ویروس وجود دارد و ویروس را قادر می­سازد به سلول­ ها متصل شده و آن‌ها را آلوده کند. تعداد این سنبله ­ها روی ویروس جدید 4 یا 5 برابر بیشتر است. از طرفی بحث ­های زیادی درباره این موضوع صورت گرفته است که چرا شیوع ویروس کرونا در ایتالیا و نیویورک به این سرعت دستگاه‌های بهداشتی را تحت­الشعاع قرارداده­است، درحالی‌که شیوع اولیه در مکان ­هایی چون سان­فرانسیسکو و ایالت واشنگتن ثابت ماند. آیا چیزی در مورد آن جوامع و پاسخ آن‌ها به ویروس به‌نوعی تغییر کرده بود؟

بر اساس نظر دانشمندان و ویروس­ شناسان جهش ­های ژنتیکی که در ویروس در فاصله زمانی کوتاه اتفاق افتاده است، به­نوعی می­‌تواند میزان بیماری­زایی ویروس را کاهش­ دهد. این تغییر می‌­تواند بر روی ساختار سنبله ­های موجود بر روی سطح ویروس که توسط آن‌ها به سلول میزبان می‌­چسبند اثر بگذارد.
بنابراین جهش ­های ایجادشده بر روی ویروس کرونا در آینده می‌­تواند میزان بیماری­ زایی ویروس را تغییر بدهد.