Um grupo de pesquisadores da Universidade do Vale do Taquari – Univates liderados pelo professor doutor Luis Fernando Saraiva Macedo Timmers realizou a análise de 627 genomas do SARS-CoV-2, vírus causador da Covid-19, isolados de indivíduos de diferentes regiões do Brasil.
Durante o trabalho, os pesquisadores combinaram análises de genômica e bioinformática estrutural para avaliar a presença de mutações no genoma de SARS-CoV-2, com o objetivo de demonstrar quais são e onde, na estrutura do vírus, estão as mutações mais prevalentes.
O estudo expande o conhecimento sobre a interação do vírus da Covid-19 com o organismo humano.
Objetivos do trabalho
O principal objetivo do estudo foi avaliar a presença de mutações no genoma do SARS-CoV-2 isolados em diferentes regiões do Brasil. “Nós vemos muitas notícias de mutações sendo notificadas em outros lugares do mundo e, à altura, havia poucas informações sobre o Brasil. Já existem mudanças no genoma de SARS-CoV-2 circulando por aqui? Em caso positivo, quais são os genes que apresentam as maiores taxas de mutações?”, essas foram perguntas que guiaram o estudo, diz Timmers.
Os dados para este estudo foram obtidos por meio do banco de dados público GISAID.
Resultados
Os resultados demonstraram que grande parte das mutações foram observadas em quatro proteínas virais: (i) Spike, (ii) nucleocapsídeo, (iii) ORF3a e (iv) ORF6. Essas proteínas estão envolvidas em diferentes estágios do ciclo viral, assim como no processo de interação com as células humanas.
Um ponto que chamou a atenção dos pesquisadores foi a presença de diferentes mutações na região da proteína Spike – responsável por reconhecer a célula humana e iniciar o processo de infecção pelo vírus.
Para chegar às respostas a equipe combinou diversas técnicas computacionais como a bioinformática estrutural e a genômica comparativa. Desta forma, foi possível observar que as mutações estavam acontecendo, sim.
A análise estrutural realizada durante a pesquisa trouxe luz às posições em que as alterações acontecem nas proteínas virais, o que pode auxiliar estudos sobre a descoberta de medicamentos baseados em estrutura (structure-based drug discovery), no desenvolvimento de vacinas, assim como, o impacto dessas variações na eficácia das vacinas atuais.
“Uma vez identificadas as mutações, observamos onde elas estavam localizadas na estrutura das proteínas virais”, diz o docente.
Os dados dos genomas estudados estão em bancos de dados públicos, de onde as amostras coletadas vieram e nas quais estudos como o da Univates ainda não haviam sido realizados.
Timmers defende a importância de se conhecer a existência de mutações em curso no vírus, quais são e onde estão localizadas.
“Especialmente neste momento de desenvolvimento de vacinas é essencial que se conheça mais”. Casos em que mutações influenciam os efeitos da vacina já foram verificados.
“A neutralização viral induzida pela vacina da Oxford/AstraZeneca, parece ser significativamente reduzida contra a variante B.1.351, identificada na África do Sul”, lembra o docente.
Quanto mais o vírus circula, maior as chances de ocorrerem mutações no genoma viral. “Desta forma, mesmo com o início do processo de vacinação, ainda são extremamente importantes manter as medidas de higienização, uso de máscara e distanciamento social”, finaliza o pesquisador.
Parceria
Timmers explica que a investigação foi delineada na Instituição, numa parceria dele com os professores doutor. João Antônio Pêgas Henriques e a doutora Márcia Goettert – que, no momento, está na Universidade de Tübingen, na Alemanha, pesquisando o desenvolvimento de novos testes para detecção de SARS-CoV-2.
Além dos professores da Univates, a pesquisa contou com a colaboração de mais seis instituições: a Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), a Universidade Federal de Ciências da Saúde de Porto Alegre (UFCSPA), a Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), a Universidade Federal de Pelotas (UFPel), a Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS) e a Universidade de Tübingen.
O artigo está publicado no formato preprint – ou seja, pré-publicado -, na revista ChemRxiv. Aqui http://bit.ly/pesquisa-genoma-univates é possível acessar o conteúdo integral da publicação da Univates.