Rekombinante Virusvarianten

Was ist eine Rekombinante?

Bei einer Rekombination handelt es sich um den Austausch von genetischem Material zwischen Genomen, beispielsweise zwischen verschiedenen Virusvarianten. Die entstandene neue Virusvariante wird als rekombinante Virusvariante bzw. Rekombinante bezeichnet. Rekombination trägt zur genetischen Variation bei, demzufolge auch zu möglichen Selektionsvorteilen [3]. Sie treten bei vielen Viren wie Retroviren, Enteroviren und auch Coronaviren auf [4].

Rekombinante Viren können sich hinsichtlich ihrer Eigenschaften zu ihrer Elternlinie unterscheiden. Beta-Coronavirus-Rekombinanten können beispielsweise eine höhere Replikation aufweisen [2].

 

 

 

 

 

Wie kommt es zu rekombinanten SARS-CoV-2-Varianten?

Damit eine Virus-Rekombination stattfinden kann, muss eine Zelle mit zwei Virusvarianten infiziert sein (Ko-Infektion). Dort tauschen sie ihre RNA aus, wodurch neue rekombinante Virusvarianten entstehen können [3,4]. Durch die zeitlich und räumliche Zirkulation von BA.1 und BA.2 oder Delta und Omikron wurden schon einige rekombinante Virusvarianten entdeckt, z.B. XD, XE, XF, XG und XM.

Wie können rekombinante Varianten nachgewiesen werden?

Es erweist sich als schwierig, rekombinante Virusvarianten nachzuweisen. Es muss zwischen Ko-Infektionen ohne Rekombinationsergebnisse, Kontaminationen oder Sequenzierungs- und Genomrekonstruktionsfehlern unterschieden werden [3]. Da eine Rekombination kein seltenes Phänomen bei Viren ist, müssen neue rekombinante Linien eine epidemiologische Bedeutung und Anzeichen für eine Weiterverbreitung aufweisen, welches durch interne gemeinsame Mutationen innerhalb der Linie nachgewiesen werden kann [6].

Ob die rekombinanten Varianten Einfluss auf die Ergebnisse von Antigen-Schnelltests haben, ist noch nicht untersucht. Die Mehrzahl der Tests zielt auf das hochkonservierte N-Protein ab. Bei Omikron haben an vier Positionen im N-Protein Aminosäureänderungen stattgefunden, weswegen eine Beeinträchtigung nicht auszuschließen ist [7].

Quellenverzeichnis

[1] UK Health Security Agency - SARS-CoV-2 variants of concern and variants under investigation in England: Omicron VOC-21NOV-01 (B.1.1.529) update on cases, S gene target failure and risk assessment. 08. Dezember 2021

[2] Schroeder, S. et al. (2021) Functional comparison of MERS-coronavirus lineages reveals increased replicative fitness of the recombinant lineage 5[3] RKI - SARS-CoV-2: Virologische Basisdaten sowie Virusvarianten. (letztmalig aufgerufen am 26.04.2022)

[4] Simon-Loriere, E. et al. (2011) Why do RNA viruses recombine?, DOI:10.1038/nrmicro2614

[5] Rohaim, M. A. et al.- (2021) Structural and functional insights into non-structural proteins of coronaviruses, DOI:10.1016/j.micpath.2020.104641

[6] Pango lineages - guidelines for suggesting novel and recombinant lineages (letztmalig aufgerufen am 26.04.2022)

[7] RKI - Hinweise zur Testung von Patientinnen und Patienten auf SARS-CoV-2 (letztmalig aufgerufen am 26.04.2022)