Gener for covid-19 modstandsdygtighed: identifikation af DNA-markører, der svarer til coronavirus modstand og sårbarhed

Coronavira (CoVs) (orden Nidovirales, familie Coronaviridae, underfamilie Coronavirinae) er ansvarlige for udbrud af respiratoriske sygdomme hos mange hvirveldyrarter. De er en stor familie af enkeltstrenget RNA-beskyttede vira (+ssRNA), der kan isoleres i forskellige dyrearter. De har genomstørrelser, der spænder fra 26 til 32 kilobaser (kb) i længde, hvilket gør dem til de største genomer for RNA-vira (hvilket konsekvent øger effektiviteten af ansigtsmasker). COVID-19, også kendt som svær akut respiratorisk syndrom coronavirus 2 (SARS-CoV-2), eller "ny coronavirus 2019", er et nyt virus, og vi er lige begyndt at forstå modstand og sårbarhed hos mennesker.

COVID-19 ligner svær akut respiratorisk syndrom (SARS) ved, at begge vira inficerer deres menneskelige værter via den samme receptor, angiotensin-konverterende enzym 2 (ACE2-receptoren), og forårsager lignende kliniske og patologiske træk. Interessant nok er spike-proteinet, som er ansvarligt for receptorbinding, meget lig mellem 2019-nCoV og SARS-CoV, hvilket er et resultat af betydelig selektion for den samme receptor (Wu., 2020). Forskning i, hvordan vores kroppe forsvarer sig mod SARS, kan afsløre, hvordan vores kroppe kunne forsvare sig mod covid-19.

Flere nylige Genome Wide Association Studies (GWAS) har givet en meget dybere indsigt i de genetiske variationer, der kan hjælpe med at forklare, hvorfor nogle individer stort set er upåvirkede af COVID-19, mens virusset for andre er livstruende eller endda fatalt.

I dette indlæg giver vi en gennemgang af den peer-reviewed litteratur og præsenterer information om kandidatgener for SARS-CoV modstand. Hvis du har taget en hjemme-DNA-test som dem, der er tilgængelige fra 23andMe, Ancestry DNA, Dante labs, kan du evaluere dine rå DNA-data og se, hvordan din DNA-sekvens sammenlignes med forskningsresultaterne.

Hvordan analyserer du dit DNA for coronavirus modstandsdygtighed eller modtagelighed?

Trin 1) Download din rå autosomale DNA-fil og gem den på et sikkert sted

For at analysere dine DNA-data, skal du starte med at downloade dit rå autosomale DNA og gemme det på et sikkert sted. Her er instruktioner til at downloade din rå DNA-fil fra: 23andMe, Ancestry DNA, Family Tree DNA, Dante Labs, My Heritage, Genes For Good, Vitagene, and Living DNA.

Trin 2) Analyser din rå DNA-fil

Søg i dine rå DNA-data ved hjælp af en teksteditor som "text wrangler" eller "notepad" ved at bruge funktionen "find" eller ved at bruge kommandolinjen.

Åbn din rå DNA-fil, og du vil bemærke overskrifterne for unikke SNP ID (rs# eller i#), kromosom, position og genotype. Formaterne varierer lidt mellem hver direkte til forbruger DNA-test virksomhed.

For at vurdere din risiko for dårlig bedring fra COVID-19, kig efter disse DNA-markører beskrevet nedenfor:

Flere Genome Wide Association Studies (GWAS) blev for nylig offentliggjort, som beskriver loci forbundet med respiratorisk svigt hos patienter inficeret med SARS-CoV-2, og tre studier identificerede SNP-markører i det samme ~50 kb genomsegment, der er arvet fra Neandertalere.

Derudover inkluderer andre DNA-markører, der er dækket i dette indlæg, rs4804803, som var forbundet med SARS, og dem, der er placeret i angiotensin-konverterende enzym-2 (ACE2) receptoren, som er blevet bevist at være den samme receptor for det humane respiratoriske coronavirus NL63, SARS-coronavirus (SARS-CoV) og det nye coronavirus 2019-nCoV/SARS-CoV (Li et al., 2017; Lu et al., 2019). Da spike-proteinet fra coronavirus er udviklet til at matche ACE2 receptoren, er det sandsynligt, at individer med variationer, der ændrer protein sekvensen, ville resultere i en grad af modstand mod covid-19. Nedenfor er non-synonyma SNP'er fra ACE2 transkript NM_021804.2, og af særlig interesse er SNP'er, der forårsager store ændringer som rs199951323, som resulterer i en for tidlig stopkodon.