Послідовність РНК у вакцині Moderna відновили за залишками з ампул і виклали на GitHub

Група медиків зі Стенфордського університету відновила послідовність РНК, яка входить до складу коронавірусної вакцини Moderna і досі не була ніде опублікована. Для цього дослідники зібрали і відсеквенували залишки вакцини зі стінок ампули після використання. Результати роботи вони виклали на GitHub. Цей навряд чи дозволить комусь зробити вакцину своїми руками, зате допоможе точніше відрізняти РНК самого коронавірусу від РНК вакцини в біологічних зразках.

Головна діюча речовина мРНК-вакцин - вірусний ген, який «заражає» людські клітини і змушує їх виробляти вірусні білки. Але безпосередньо вставити вірусну РНК у вакцину виходить не завжди. Навпаки, щоб змусити клітку працювати з цією мРНК як з власною, розробникам вакцин доводиться ретельно редагувати вихідну вірусну послідовність. Наприклад, вони можуть замінити в ній деякі нуклеотиди на штучні - щоб імунні клітини людини не визнали в ній чужорідну РНК. Крім того, по краях вірусного гена доводиться додавати регуляторні ділянки, які послужать сигналами про те, що саме цю інформацію клітина терміново повинна реалізувати.

Таким чином, підсумкова вірусна РНК у вакцині може виявитися зовсім не схожа на оригінал. А кілька різних мРНК-вакцин можуть бути несхожі один на одного - залежно від рішень, які приймає кожен конкретний розробник.

Першою мРНК-вакциною від коронавірусу, яку схвалили для застосування, стала розробка компаній Pfizer і BceNTech. Послідовність РНК, яка входить до її складу, ВООЗ опублікувала ще восени 2020 року. Але широко обговорюватися вона стала тільки в грудні - після того, як американський розробник Берт Хуберт детально її проаналізував.

Послідовність другої мРНК-вакцини - компанії Moderna - досі не була опублікована у відкритому доступі. Тому група дослідників зі Стенфордської медичної школи вирішила відновити її своїми руками. Для цього вони використовували порожні ампули, які залишилися в стенфордському пункті вакцинації. А оскільки вакцини зазвичай розливають по ампулах з невеликим запасом, то дослідникам вдалося зібрати зі стінок залишки рідини, виділити і відсеквенувати РНК.

Щоб перевірити дієвість свого методу, автори роботи виконали те ж саме з порожньою ампулою з-під вакцини Pfizer. Вони виявили, що зібрана ними послідовність РНК з вакцини Pfizer збігається з тією, яку обговорювали наприкінці грудня 2020-го року. Свій результат по вакцині Moderna їм порівняти було ні з чим, проте послідовність виявилася схожа на ту, що використовували Pfizer - щонайменше, за розміром і структурою.

По краях «інформативна» послідовність гена в вакцині виявилася оточена нетранслованими областями - тобто ділянками РНК, які не перетворюються на білок, але дозволяють регулювати його виробництво. Крім того, у складі білка у обох вакцин знайшлася сигнальна послідовність, яка «повідомляє» клітці про те, що цей білок необхідно виставити на поверхню (щоб «показувати» його імунним клітинам і таким чином знайомити їх з вірусом).

Тепер у відкритому доступі є вже дві послідовності мРНК-вакцин. Це, втім, не означає, що будь-який ентузіаст може за цими «схемами» зібрати собі вакцину самостійно. По-перше, ці результати не пройшли процедуру рецензування, тому перевірити їх достовірність неможливо. За словами авторів дослідження, представники Moderna не відповіли на їх запит - таким чином, не підтвердили і не спростували отриману інформацію. По-друге, мРНК - це не єдиний компонент вакцини. Крім генетичного матеріалу, до її складу входять ще стабілізатори - наприклад, ліпопротеїни, в які «упаковується» РНК.

Проте стенфордські дослідники вважають, що їх результат можна буде потім використовувати і в інших дослідженнях. У міру того як вакцинація набирає обертів, в навколишньому середовищі і людських біоматеріалах з'являється все більше вакцинної мРНК - і добре б вміти відрізнити її від вихідної вірусної РНК, наприклад, щоб більш точно відстежувати поширення вірусу.

Раніше ми розповідали про те, як можна шукати в каналізації віруси (і не тільки їх) - у тексті «Змиті дані». А про те, чим закінчилися спроби біохакерів створити вакцину «в гаражі», читайте в нашому матеріалі «Гаражний» Пфайзер «».