Мы можем оказаться в ситуации, что как и с гриппом каждый год будет новый штамм короновируса и прежние вакцины не будут работать? Или короновирусы в плане мутаций более "воспитанные" и не будут так сильно меняться из года в год?
"Обучение" иммунной системы при формировании специфического иммунного ответа сводится к тому, что бактерия или вирус просто съедается иммунной клеткой, переваривает вирус и получает некий бульон из определенных белков. Информацию по каждому белку этого бульона иммунные клетки обрабатывают и передают по определенной цепочке дальше. Цель иммунной системы - максимально изучить каждый чужеродный белок, записать информацию о нем в иммунную память и выработать к каждому белку специфические защитные антитела. И при повторном попадании подобного изученного белка в организм, разбудить уснувшие клетки памяти, чтобы они помогли выстроить вторую линию обороны. Вакцина это по сути тот самый бульон из чужеродных белков, который нужен иммунной системе для обучения. При этом сама вакцина не состоит из вирусов и заражение ими при вакцинации невозможно, поскольку они специально обработаны и неспособны к размножению. Симптоматика, которая появляется после вакцинации у многих - это в большей степени проявление неспецифического иммунного ответа (организм будет реагировать так на любой чужеродный белок, и это нормально), и это не означает что произошло инфицирование тем патогеном, от которого проходит вакцинация.
Что касается мутации - Мутация как таковая заложена природой, как некая вероятность возникновения ошибок при копировании ДНК при размножении. ДНК - это длинная лента, на участках которой записан определенный код последовательности аминокислот (эти участки в которых закодирована важная информация о последовательности аминокислот называют генами). При размножении любому организму нужно произвести копию этой ленты ДНК. И поскольку лента длинная, то ошибки копирования естественно возникают постоянно. Природа попыталась компенсировать эти риски вставив между генами участки, не несущие никакой информации, поэтому если ошибка случается, не факт, что она случится в важном участке (гене), а значит и на структуру белка это не окажет никакого негативного воздействия. Кроме того, информация о каждой аминокислоте прописана определенной последовательностью из 4-х нуклеотидов (наподобие азбуки Морзе с двоичным кодом точке-тире, или двоичным кодом, который есть в цифровом мире, как определенная последовательность цифр 1-0). То есть в ДНК код четвертичный. Но опять не гарантирует полной защиты от ошибок при копировании во время размножения (создании копии ДНК). И бывают ошибки при копировании ДНК, которые меняют генетический код внутри гена и это приводит к тому, что вместо одной аминокислоты появляется другая. Это может изменить белок сильно как в положительную сторону так и в отрицательную. Иногда ошибки копирования генетического кода могут привести к тому, что белок вообще не сможет синтезироваться - это может быть фатальным для организма, если этот белок жизненно важный. Поэтому о более и менее воспитанных вирусах говорить не приходится. Мутируют все. Но в этом плане, думаю, понятно, что чем чаще вирусы будут делиться, тем выше риск ошибок при копировании ДНК. Это отчасти пересекается с постом Карена в отношении того, что если заболевание носит масштабный характер, и количество производимых вирусов в популяции крайне высоко, то и вероятность мутаций (ошибок копирования) будет выше, а значит и риск появления новых штаммов вируса, которые отличаются от других какими-то принципиальными отличиями.
Выше я не зря описал, что мутация связана с ошибкой копирования внутри какого-то определенного гена, кодирующего определенный белок. Изменения могут быть настолько существенными (например, меняется фермент вируса, при помощи которого он проникает в клетку), что может сильно поменять "поведение" вируса, так и не сильно заметными изменениями. И поскольку вакцина представляет собой многие белки и против всего этого набора белков иммунная система формирует защиту, то появление нового вируса не всегда приводит к полной потере эффективности предыдущих вакцин. Например, вирус поменял только какой-то 1 из 10 важных белков. Соответственно у человека есть защита против 9 и этой защиты полностью достаточно, чтобы воспрепятствовать жизнедеятельности вируса. Соответственно эта вакцина хоть немного и потеряет в эффективности, но не полностью, и может по-прежнему применяться в практике. В случае же, если этот один из 10 белков вируса настолько важный для него и если у человека нет пока специфической защиты против этого нового белка, то он не сможет полностью воспрепятствовать жизнедеятельности обновлённого вируса, заболевание из-за этого может протекать тяжелее и очевидно нужна будет новая вакцина, которая как раз-таки будет нести информацию об обновленном белке (белках) этого нового вируса. Как вариант, можно добавить к старой вакцине обновленные данные новых вирусов, что и делается при разработке поливалентных вакцин - это вакцины с информацией о нескольких разных вирусах.
Я, конечно, сильно упростил и привел только частичные доводы по заданным вопросам, ибо не всё так просто, что можно было бы написать в 2-х абзацах в столь упрощенном виде. Я лишь попытался затронуть базисные вопросы, без погружения вглубь, чтобы было определенное понимание по данным аспектам.