גנים לעמידות לקוביד-19: זיהוי סמני DNA המתאימים לעמידות ולרגישות לנגיף הקורונה
וירוסי קורונה (CoVs) (סדר Nidovirales, משפחת Coronaviridae, תת משפחה Coronavirinae) אחראים להתפרצויות מחלות נשימתיות במגוון מיני חולייתנים. הם משפחה גדולה של וירוסים עטופים בעלי RNA חד-גדילי (+ssRNA) שניתן לבודד במיני בעלי חיים שונים. יש להם גדלי גנום הנעים בין 26 ל-32 קילובס (kb) באורך, והם הגנומים הגדולים ביותר עבור וירוסי RNA (מה שמגביר את היעילות של מסכות פנים). COVID-19, הידוע גם בשם וירוס הקורונה של תסמונת הנשימה החריפה הקשה 2 (SARS-CoV-2), או "וירוס הקורונה החדש 2019", הוא וירוס חדש ואנחנו רק מתחילים להבין את העמידות והרגישות בבני אדם.
COVID-19 דומה לתסמונת הנשימתית החריפה החמורה (SARS) בכך ששני הווירוסים מדביקים את המארחים האנושיים שלהם דרך אותו קולטן, אנזים הממיר אנגיוטנסין 2 (קולטן ACE2), וגורמים לתכונות קליניות ופתולוגיות דומות. מעניין לציין שהחלבון הספייק, שאחראי על הקישור לקולטן, דומה מאוד בין 2019-nCoV ל-SARS-CoV, וזה תוצאה של סלקציה משמעותית לאותו קולטן (Wu., 2020). מחקר על איך גופנו מגן מפני SARS עשוי לחשוף איך גופנו יכול להגן מפני COVID-19.
מספר מחקרי אסוציאציה גנומיים רחבים (GWAS) האחרונים סיפקו תובנות עמוקות יותר על השונות הגנטית שיכולה לעזור להסביר מדוע חלק מהאIndividuals כמעט ולא מושפעים מ-COVID-19, ואילו עבור אחרים הווירוס מהווה סכנת חיים או אפילו קטלני.
בפוסט הזה, אנו מספקים סקירה של הספרות שנבדקה על ידי עמיתים ומציגים מידע על גנים מועמדים לעמידות ל-SARS-CoV. אם ביצעת בדיקת DNA בבית כמו אלו הזמינות מ-23andMe, Ancestry DNA, Dante labs, תוכל להעריך את נתוני ה-DNA הגולמיים שלך ולראות כיצד רצף ה-DNA שלך משווה לממצאי המחקר.
כיצד לנתח את ה-DNA שלך כדי לקבוע עמידות או רגישות לנגיף הקורונה?
שלב 1) הורד את קובץ ה-DNA האוטוזומלי הגולמי שלך ושמור אותו במקום בטוח ומאובטח
כדי לנתח את נתוני ה-DNA שלך, התחל בהורדת ה-DNA האוטוזומלי הגולמי שלך ושמור אותו במקום בטוח. הנה הוראות להורדת קובץ ה-DNA הגולמי שלך מ: 23andMe, Ancestry DNA, Family Tree DNA, Dante Labs, My Heritage, Genes For Good, Vitagene, and Living DNA.
שלב 2) נתח את קובץ ה-DNA הגולמי שלך
חפש את נתוני ה-DNA הגולמיים שלך באמצעות עורך טקסט כגון "text wrangler" או "notepad" באמצעות פונקציית "חפש" או באמצעות שורת הפקודה.
פתח את קובץ ה-DNA הגולמי שלך ותש huom את הכותרות של ID SNP ייחודי (rs# או i#), כרומוזום, מיקום וגנטוטיפ. הפורמטים משתנים במעט בין כל חברה לבדיקת DNA ישירה לצרכן.
כדי להעריך את הסיכון שלך להתאוששות גרועה מ-COVID-19, חפש את סמני ה-DNA המתוארים למטה:
מספר מחקרים של אסוציאציות גנומיות רחבות (GWAS) פורסמו לאחרונה שמתארים לוקוסים הקשורים לכישלון נשימתי בחולים שנדבקו ב-SARS-CoV-2 ושלושה מחקרים זיהו סמני SNP באותו קטע גנומי של ~50 kb המועבר מניאנדרטלים.
(Ellinghaus D et al., 2020, Zeberg & Pääbo, and Blokland et al., 2020). בנוסף, מחקרי GWAS הללו זיהו גם מספר סמני DNA נוספים הקשורים ל-COVID-19, וכל אחד מהם מוצג בטבלה למטה.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.
| ג'ין | dbsnp | כרומוזום (GRCh37) | POS | REF | ALT | אללים סיכון | אפקט מרקר האפקט מרקר הוא טכניקה בפוסט פרודקשן שמשמשת ליצירת תנועה והדגשת חלקי תמונה מסוימים. האפקט משתמש במרקרים וכלי כתיבה כדי ליצור תנועה וכתיבה על התמונה, וליצור תחושת תנועה ודינמיות. האפקט מרקר נמצא בשימוש רב בסרטים, תוכניות טלוויזיה ופרסומות ומשמש ליצירת תנועה והדגשת חלקי תמונה מסוימים. הוא נוצר באמצעות תוכנות עריכה ואפקטים ומשתמש בטכניקות כמו תנועה עצמית, תנועת מצלמה וכתיבה על התמונה. האפקט מרקר נותן לצופה תחושת תנועה ודינמיות ומשמש ליצירת תחושת תנועה ופעילות בתמונה. הוא נותן לצופה חוויה חזותית מעניינת ומרתקת ומשמש ככלי יצירתי ויצירתי בעולם הפוסט פרודקשן. | הפניה |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IVNS1ABP | rs6668622 | 1 | 185414582 | T | C | גרסה רגישה T:T ו-T:C בגבריםs | יחס הסיכויים 1.44 | Roberts., 2020; |
| SRRM1 | rs111972040 | 1 | 24999361 | A | G | גנוטיפים סיכוניים G:G ו-A:G, טיפוס 3' UTR | יחס הסיכויים להתכנסות לבית חולים הוא 8.29 | |
| LZTFL1 | rs35044562 | 3 | 45909024 | A | G | גנוטיפים סיכון G:G ו-A:G, משתנה אינטרון, משתנה גני עליון של הטרנסקריפט | odds ratio 1.60 | Blokland et al., 2020; Zeberg & Pääbo |
| LZTFL1 | rs11385942 | 3 | 45876460 | A | - or A or AAA | InDel, A:A and A:- יש להם תכונת רגישות גבוהה לכשלי נשימה, וריאנט אינטרון. | odds ratio 1.77 | Ellinghaus et al., 2020; Roberts., 2020 |
| LZTFL1 | rs10490770 *LD with rs11385942 | 3 | 45864732 | T | C | גנוטיפים סיכון T:C ו-C:C, משתנה אינטרון | יחס הסיכויים עבור נושאים הטרוזיגוטיים 1.7 | Zeberg and Pääbo., 2020; |
| LZTFL1 | rs67959919 *LD with rs11385942 | 3 | 45871908 | G | A | גנוטיפים סיכון G:A ו-A:A, משתנה אינטרון | יחס הסיכויים עבור נושאים הטרוזיגוטיים 1.7 | |
| LZTFL1 | rs35624553 *LD with rs11385942 | 3 | 45867440 | A | G | גנוטיפים סיכון G:A ו-G:G, משתנה אינטרון | יחס הסיכויים עבור נושאים הטרוזיגוטיים 1.7 | |
| LZTFL1 | rs71325088 *LD with rs11385942 | 3 | 45862952 | T | C | גנוטיפים סיכון C:T ו-C:C, משתנה אינטרון | יחס הסיכויים עבור נושאים הטרוזיגוטיים 1.7 | |
| ABO | rs657152 | 9 | 136139265 | A | C or T | אלל סיכון, משתנה אינטרון | odds ratio 1.77 | Ellinghaus et al., 2020; Roberts., 2020 |
| Intergenic | rs5798227 | 12 | 53120100 | C | - | אלל הסיכון הוא המחיקה | p = 2.2x10-7 | Blokland et al., 2020; |
| IGHV3-7 | rs11844522 | 14 | 106522576 | C | T | שינויים ניתנים לסובייט T:T, C:T | p=1.9x10-7 | |
| Immunoglobulin Lambda Locus (IGL) | rs73166864 | 22 | 23340580 | T | C or G | שינויים נתונים T:T ו-T:C ניתנים לסובלנות | odds ratio 1.7 | Roberts., 2020; |
| TLR7 | rs200553089 | ChrX | 12906010 | G | T | גנוטיפים סיכוניים T:G ו-T:T, משתנה חמצוני חסר תועלת | Made et al., 2020; | |
| SNP נרדפים הממוקמים ב-ACE2 | ||||||||
| ACE2 | rs373153165 | chrX | 15580093 | C | T or A | הפריט המחסור | p.Asp785Asn/c.2353G>A | Cao et al., 2020 |
| ACE2 | rs140016715 | chrX | 15582154 | G | A | הפריט המחסור | p.Arg768Trp/c.2302C>T | |
| ACE2 | rs147311723 | chrX | 15582265 | G | A | הפריט המחסור | p.Leu731Phe/c.2191C>T | |
| ACE2 | rs41303171 | chrX | 15582298 | T | C | הפריט המחסור | p.Asn720Asp/c.2158A>G | |
| ACE2 | rs370187012 | chrX | 15582327 | C | T | הפריט המחסור | p.Arg710His/c.2129G>A | |
| ACE2 | rs776995986 | chrX | 15582334 | G | A | הפריט המחסור | p.Arg708Trp/c.2122C>T | |
| ACE2 | rs149039346 | chrX | 15584416 | A | G | הפריט המחסור | p.Ser692Pro/c.2074T>C | |
| ACE2 | rs200180615 | chrX | 15584488 | C | T | הפריט המחסור | p.Glu668Lys/c.2002G>A | |
| ACE2 | * |
chrX | 15585879 | A | C | stop_gained | p.Leu656*/c.1967T>G | |
| ACE2 | rs183135788 | chrX | 15585933 | T | C | הפריט המחסור | p.Asn638Ser/c.1913A>G | |
| ACE2 | rs748163894 | chrX | 15588434 | G | A | הפריט המחסור | ||
| ACE2 | rs202137736 | chrX | 15591485 | T | C | משתנה באזור הקיטור+משתנה באינטרון | c.1541+5A>G | |
| ACE2 | rs140473595 | chrX | 15591530 | C | T | הפריט המחסור | p.Ala501Thr/c.1501G>A | |
| ACE2 | rs191860450 | chrX | 15593829 | T | C | הפריט המחסור | p.Ile468Val/c.1402A>G | |
| ACE2 | rs758142853 | chrX | 15609868 | A | G | הפריט המחסור | p.Val184Ala/c.551T>C | |
| ACE2 | rs754511501 | chrX | 15609902 | C | T | הפריט המחסור | p.Gly173Ser/c.517G>A | |
| ACE2 | rs746034076 | chrX | 15609943 | T | C | הפריט המחסור | p.Asn159Ser/c.476A>G | |
| ACE2 | rs373252182 | chrX | 15609973 | T | C | הפריט המחסור | p.Asn149Ser/c.446A>G | |
| ACE2 | rs2285666 | chrX | 15610348 | C | T | משתנה באזור הקיטור+משתנה באינטרון | c.439+4G>A | |
| ACE2 | rs768736934 | chrX | 15612963 | C | T | משתנה באזור הקיטור+משתנה באינטרון | c.345+5G>A | |
| ACE2 | rs4646116 | chrX | 15618958 | T | C | הפריט המחסור | p.Lys26Arg/c.77A>G | |
| ACE2 | rs73635825 | chrX | 15618980 | A | G | הפריט המחסור | p.Ser19Pro/c.55T>C | |
| SNPs הקשורים ל-SARS | ||||||||
| CD209 | rs4804803 | 19 | 7812733 | A | G | גן סוספטיבילי A:A, טיפול על פני מספר רצף עליון | NC_000019.10:7747846 | Sakuntabhai et al., 2005; Chan et al., 2010 |
