Gene für die Covid-19-Resilienz: Identifizierung von DNA-Markern, die mit der Resistenz und Anfälligkeit gegenüber dem Coronavirus korrespondieren

Coronaviren (CoVs) (Ordnung Nidovirales, Familie Coronaviridae, Unterfamilie Coronavirinae) sind verantwortlich für Ausbrüche von Atemwegserkrankungen bei vielen Wirbeltierarten. Sie sind eine große Familie von behüllten, einzelsträngigen RNA-Viren (+ssRNA), die in verschiedenen Tierarten isoliert werden können. Sie haben Genomgrößen, die zwischen 26 und 32 Kilobasen (kb) lang sind, und besitzen die größten Genome unter RNA-Viren (was die Wirksamkeit von Gesichtsmasken erhöht). COVID-19, auch bekannt als schweres akutes respiratorisches Syndrom Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) oder "neues Coronavirus 2019", ist ein neues Virus, und wir beginnen gerade erst, Widerstandsfähigkeit und Anfälligkeit beim Menschen zu verstehen.

COVID-19 ist ähnlich wie das schwere akute Atemwegssyndrom (SARS) in der Hinsicht, dass beide Viren ihre menschlichen Wirte über denselben Rezeptor, den Angiotensin-konvertierenden Enzym 2 (ACE2-Rezeptor), infizieren und ähnliche klinische und pathologische Merkmale verursachen. Interessanterweise ist das Spike-Protein, das für die Rezeptorbindung verantwortlich ist, zwischen 2019-nCoV und SARS-CoV sehr ähnlich, was das Ergebnis einer signifikanten Selektion für denselben Rezeptor ist (Wu., 2020). Forschungen darüber, wie unser Körper sich gegen SARS verteidigt, könnten aufzeigen, wie unser Körper sich gegen COVID-19 verteidigen könnte.

Mehrere aktuelle genomweite Assoziationsstudien (GWAS) haben tiefere Einblicke in die genetischen Variationen gegeben, die helfen können zu erklären, warum einige Personen nahezu unbeeinflusst von COVID-19 sind, während das Virus für andere lebensbedrohlich oder sogar tödlich ist.

In diesem Beitrag bieten wir eine Übersicht über die begutachtete Literatur und präsentieren Informationen über Kandidatengene für die SARS-CoV-Resistenz. Wenn Sie einen DNA-Test zu Hause gemacht haben, wie die von 23andMe, Ancestry DNA, Dante Labs verfügbar sind, können Sie Ihre Roh-DNA-Daten auswerten und sehen, wie Ihre DNA-Sequenz mit den Forschungsergebnissen verglichen wird.

Wie analysiert man sein DNA für Coronavirus-Resistenz oder -Anfälligkeit?

Schritt 1) Laden Sie Ihre Rohdaten-Datei für autosomale DNA herunter und speichern Sie sie an einem sicheren und geschützten Ort

Um Ihre DNA-Daten zu analysieren, beginnen Sie damit, Ihre Rohdaten für autosomale DNA herunterzuladen und an einem sicheren Ort zu speichern. Hier sind Anweisungen zum Herunterladen Ihrer Roh-DNA-Datei von: 23andMe, Ancestry DNA, Family Tree DNA, Dante Labs, My Heritage, Genes For Good, Vitagene, and Living DNA.

Schritt 2) Analyse deine Roh-DNA-Datei.

Durchsuchen Sie Ihre Roh-DNA-Daten mit einem Texteditor wie "TextWrangler" oder "Notepad" unter Verwendung der Funktion "Suchen" oder über die Kommandozeile.

Öffnen Sie Ihre Roh-DNA-Datei und Sie werden die Überschriften der einzigartigen SNP-ID (rs# oder i#), Chromosom, Position und Genotyp bemerken. Die Formate unterscheiden sich leicht zwischen den einzelnen Direkt-zu-Verbraucher-DNA-Testunternehmen.

Um Ihr Risiko für eine schlechte Genesung von COVID-19 zu bewerten, suchen Sie nach diesen DNA-Markern, die unten beschrieben sind:

Mehrere Studien zur genomweiten Assoziation (GWAS) wurden kürzlich veröffentlicht, die Loci beschreiben, die mit Atemversagen bei Patienten, die mit SARS-CoV-2 infiziert sind, assoziiert sind, und drei Studien identifizierten SNP-Marker im selben ~50 kb genomischen Segment, das von Neandertalern vererbt wird.

In addition, other DNA markers covered in this post include rs4804803 which was associated with SARS, and those positioned in the angiotensin-converting enzyme-2 (ACE2) receptor which was proved to be the same receptor for the human respiratory coronavirus NL63, , SARS-coronavirus (SARS-CoV), and the novel coronavirus 2019-nCoV/SARS-CoV (Li et al., 2017; Lu et al., 2019). Since the spike protein of the coronavirus has evolved to match the ACE2 receptor, it's likely that individuals with variations that alter the protein sequence would result in a degree of resistance to covid-19. Below are non-synonymous SNPs from the ACE2 transcript NM_021804.2 and of particular interest are SNPs that cause major changes like rs199951323 which results in a premature stop codon.