कोविड-19 सहनशीलता के लिए जीन: कोरोनावायरस प्रतिरोध और संवेदनशीलता से संबंधित डीएनए मार्करों की पहचान
कोरोनावायरस (CoVs) (आदेश Nidovirales, परिवार Coronaviridae, उपपरिवार Coronavirinae) कई कशेरुकी प्रजातियों में श्वसन रोगों के प्रकोप के लिए जिम्मेदार हैं। ये एकल-धागे वाले RNA लिपटे वायरस (+ssRNA) का एक बड़ा परिवार हैं जिन्हें विभिन्न पशु प्रजातियों में अलग किया जा सकता है। इनके जीनोम का आकार 26 से 32 किलोबेस (kb) के बीच होता है, जो RNA वायरस के लिए सबसे बड़े जीनोम हैं (इससे फेसमास्क की प्रभावशीलता बढ़ती है)। COVID-19, जिसे गंभीर तीव्र श्वसन सिंड्रोम कोरोनावायरस 2 (SARS-CoV-2) या "नवीन कोरोनावायरस 2019" के रूप में भी जाना जाता है, एक नया वायरस है और हम केवल मानवों में प्रतिरोध और संवेदनशीलता को समझना शुरू कर रहे हैं।
COVID-19 गंभीर तीव्र श्वसन सिंड्रोम (SARS) के समान है इस संदर्भ में कि दोनों वायरस अपने मानव मेज़बानों को एक ही रिसेप्टर, एंजियोटेंसिन-परिवर्तक एंजाइम 2 (ACE2 रिसेप्टर) के माध्यम से संक्रमित करते हैं, और समान नैदानिक और पैथोलॉजिकल विशेषताएँ उत्पन्न करते हैं। दिलचस्प बात यह है कि रिसेप्टर बाइंडिंग के लिए जिम्मेदार स्पाइक प्रोटीन 2019-nCoV और SARS-CoV के बीच अत्यधिक समान है, यह उसी रिसेप्टर के लिए महत्वपूर्ण चयन का परिणाम है (Wu., 2020)। यह शोध कि हमारे शरीर SARS के खिलाफ कैसे रक्षा करते हैं यह प्रकट कर सकता है कि हमारे शरीर COVID-19 के खिलाफ कैसे रक्षा कर सकते हैं।
कई हालिया जीनोम वाइड एसोसिएशन स्टडीज़ (GWAS) ने उन आनुवंशिक भिन्नताओं के बारे में बहुत गहरा ज्ञान प्रदान किया है जो यह समझाने में मदद कर सकती हैं कि कुछ व्यक्ति COVID-19 से लगभग अप्रभावित क्यों हैं, और दूसरों के लिए यह वायरस जीवन के लिए खतरा या यहां तक कि घातक क्यों है।
इस पोस्ट में, हम सहकर्मी-समीक्षित साहित्य की समीक्षा प्रदान करते हैं और SARS-CoV प्रतिरोध के लिए उम्मीदवार जीनों के बारे में जानकारी प्रस्तुत करते हैं। यदि आपने 23andMe, Ancestry DNA, Dante labs जैसे घर पर किए गए DNA परीक्षण किए हैं, तो आप अपने कच्चे DNA डेटा का मूल्यांकन कर सकते हैं और देख सकते हैं कि आपका DNA अनुक्रम शोध निष्कर्षों के साथ कैसे तुलना करता है।
कोरोनावायरस के खतरे या आसानी के लिए अपने डीएनए का विश्लेषण कैसे करें?
चरण 1) अपने कच्चे ऑटोसोमल डीएनए फ़ाइल को डाउनलोड करें और इसे एक सुरक्षित और सुरक्षित स्थान पर सहेजें
अपने डीएनए डेटा का विश्लेषण करने के लिए, अपने कच्चे ऑटोसोमल डीएनए को डाउनलोड करने से शुरू करें और इसे एक सुरक्षित स्थान पर सहेजें। यहाँ से अपने कच्चे डीएनए फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए निर्देश दिए गए हैं: 23andMe, Ancestry DNA, Family Tree DNA, Dante Labs, My Heritage, Genes For Good, Vitagene, and Living DNA.
चरण 2) अपनी कच्ची डीएनए फ़ाइल का विश्लेषण करें
अपने कच्चे DNA डेटा को "text wrangler" या "notepad" जैसे टेक्स्ट संपादक का उपयोग करके खोजें, "find" कार्यक्षमता का उपयोग करें, या कमांड लाइन का उपयोग करें।
अपने कच्चे DNA फ़ाइल को खोलें और आप अद्वितीय SNP ID (rs# या i#), क्रोमोसोम, स्थिति और जीनोटाइप के शीर्षकों को देखेंगे। प्रारूप प्रत्येक उपभोक्ता DNA परीक्षण कंपनी के बीच थोड़े भिन्न होते हैं।
COVID-19 से खराब रिकवरी के अपने जोखिम का मूल्यांकन करने के लिए नीचे वर्णित इन DNA मार्करों पर एक नज़र डालें:
हाल ही में कई जीनोम वाइड एसोसिएशन स्टडी (GWAS) प्रकाशित हुई हैं जो उन स्थानों का वर्णन करती हैं जो SARS-CoV-2 से संक्रमित रोगियों में श्वसन विफलता से जुड़े हैं और तीन अध्ययनों ने उसी ~50 kb जीनोमिक खंड में SNP मार्करों की पहचान की है जो Neandertals से विरासत में मिला है।
(Ellinghaus D et al., 2020, Zeberg & Pääbo, and Blokland et al., 2020). इसके अतिरिक्त, इन GWAS अध्ययनों ने COVID-19 से जुड़े कई अन्य DNA मार्करों की पहचान की है, और इनमें से प्रत्येक को नीचे दिए गए तालिका में प्रस्तुत किया गया है।इसके अतिरिक्त, इस पोस्ट में शामिल अन्य डीएनए मार्कर में rs4804803 शामिल है जो SARS के साथ जुड़ा हुआ था, और वे जो एंजियोटेंसिन-परिवर्तित एंजाइम-2 (ACE2) रिसेप्टर में स्थित हैं जिसे मानव श्वसन कोरोनावायरस NL63, SARS-कोरोनावायरस (SARS-CoV), और नए कोरोनावायरस 2019-nCoV/SARS-CoV के लिए समान रिसेप्टर साबित किया गया है (Li et al., 2017; Lu et al., 2019)। चूंकि कोरोनावायरस का स्पाइक प्रोटीन ACE2 रिसेप्टर के साथ मेल खाने के लिए विकसित हुआ है, इसलिए यह संभावना है कि जिन व्यक्तियों में प्रोटीन अनुक्रम को बदलने वाले भिन्नताएँ हैं, वे covid-19 के प्रति एक डिग्री की प्रतिरोधकता का परिणाम देंगी। नीचे ACE2 ट्रांसक्रिप्ट NM_021804.2 से गैर-समान SNPs हैं और विशेष रुचि के SNPs हैं जो प्रमुख परिवर्तन करते हैं जैसे rs199951323 जो एक पूर्वकालिक स्टॉप कोडॉन का परिणाम देता है।
| जीन | dbsnp | गुणसूत्र (GRCh37) | POS | REF | ALT | जोखिम एलील | मार्कर प्रभाव | संदर्भ |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IVNS1ABP | rs6668622 | 1 | 185414582 | T | C | ससेप्टिबिल वेरिएंट टी: टी और टी: सी पुरुष मेंs | ऑड्स रेशियो 1.44 | Roberts., 2020; |
| SRRM1 | rs111972040 | 1 | 24999361 | A | G | जोखिम जीनोटाइप G:G और A:G, 3_prime_UTR_variant | अस्पताल में भर्ती होने का ऑड्स रेश्यो = 8.29 | |
| LZTFL1 | rs35044562 | 3 | 45909024 | A | G | जोखिम जीनोटाइप G:G और A:G, intron_variant,genic_upstream_transscript_variant | odds ratio 1.60 | Blokland et al., 2020; Zeberg & Pääbo |
| LZTFL1 | rs11385942 | 3 | 45876460 | A | - or A or AAA | InDel, A:A and A:- उच्च श्वसन विफलता की संवेदनशीलता है, intron_variant | odds ratio 1.77 | Ellinghaus et al., 2020; Roberts., 2020 |
| LZTFL1 | rs10490770 *LD with rs11385942 | 3 | 45864732 | T | C | जोखिम जीनोटाइप टी: सी और सी: सी, intron_variant | विषमयुग्मजी वाहकों के लिए विषम अनुपात 1.7 | Zeberg and Pääbo., 2020; |
| LZTFL1 | rs67959919 *LD with rs11385942 | 3 | 45871908 | G | A | जोखिम जीनोटाइप G:A और A:A, इंट्रॉन_वैरिएंट | विषमयुग्मजी वाहकों के लिए विषम अनुपात 1.7 | |
| LZTFL1 | rs35624553 *LD with rs11385942 | 3 | 45867440 | A | G | जोखिम जीनोटाइप G:A और G:G, intron_variant | विषमयुग्मजी वाहकों के लिए विषम अनुपात 1.7 | |
| LZTFL1 | rs71325088 *LD with rs11385942 | 3 | 45862952 | T | C | जोखिम जीनोटाइप्स सी:टी और सी:सी, इंट्रॉन वेरिएंट | विषमयुग्मजी वाहकों के लिए विषम अनुपात 1.7 | |
| ABO | rs657152 | 9 | 136139265 | A | C or T | एक जोखिम एलील, intron_variant | odds ratio 1.77 | Ellinghaus et al., 2020; Roberts., 2020 |
| Intergenic | rs5798227 | 12 | 53120100 | C | - | रिस्क एलील इज डिलीशन | p = 2.2x10-7 | Blokland et al., 2020; |
| IGHV3-7 | rs11844522 | 14 | 106522576 | C | T | संवेदनशील विविधताएं टी: टी, सी: टी | p=1.9x10-7 | |
| Immunoglobulin Lambda Locus (IGL) | rs73166864 | 22 | 23340580 | T | C or G | संवेदनशील विविधताएं टी: टी और टी: सी | odds ratio 1.7 | Roberts., 2020; |
| TLR7 | rs200553089 | ChrX | 12906010 | G | T | जोखिम जीनोटाइप टी: जी और टी: टी, मिसेन्स_वेरिएंट | Made et al., 2020; | |
| समानार्थी एसएनपी ACE2 . में तैनात हैं | ||||||||
| ACE2 | rs373153165 | chrX | 15580093 | C | T or A | मिसेंस_वेरिएंट | p.Asp785Asn/c.2353G>A | Cao et al., 2020 |
| ACE2 | rs140016715 | chrX | 15582154 | G | A | मिसेंस_वेरिएंट | p.Arg768Trp/c.2302C>T | |
| ACE2 | rs147311723 | chrX | 15582265 | G | A | मिसेंस_वेरिएंट | p.Leu731Phe/c.2191C>T | |
| ACE2 | rs41303171 | chrX | 15582298 | T | C | मिसेंस_वेरिएंट | p.Asn720Asp/c.2158A>G | |
| ACE2 | rs370187012 | chrX | 15582327 | C | T | मिसेंस_वेरिएंट | p.Arg710His/c.2129G>A | |
| ACE2 | rs776995986 | chrX | 15582334 | G | A | मिसेंस_वेरिएंट | p.Arg708Trp/c.2122C>T | |
| ACE2 | rs149039346 | chrX | 15584416 | A | G | मिसेंस_वेरिएंट | p.Ser692Pro/c.2074T>C | |
| ACE2 | rs200180615 | chrX | 15584488 | C | T | मिसेंस_वेरिएंट | p.Glu668Lys/c.2002G>A | |
| ACE2 | * |
chrX | 15585879 | A | C | stop_gained | p.Leu656*/c.1967T>G | |
| ACE2 | rs183135788 | chrX | 15585933 | T | C | मिसेंस_वेरिएंट | p.Asn638Ser/c.1913A>G | |
| ACE2 | rs748163894 | chrX | 15588434 | G | A | मिसेंस_वेरिएंट | ||
| ACE2 | rs202137736 | chrX | 15591485 | T | C | स्प्लाइस_क्षेत्र_भिन्नता+इंट्रोन_भिन्नता | c.1541+5A>G | |
| ACE2 | rs140473595 | chrX | 15591530 | C | T | मिसेंस_वेरिएंट | p.Ala501Thr/c.1501G>A | |
| ACE2 | rs191860450 | chrX | 15593829 | T | C | मिसेंस_वेरिएंट | p.Ile468Val/c.1402A>G | |
| ACE2 | rs758142853 | chrX | 15609868 | A | G | मिसेंस_वेरिएंट | p.Val184Ala/c.551T>C | |
| ACE2 | rs754511501 | chrX | 15609902 | C | T | मिसेंस_वेरिएंट | p.Gly173Ser/c.517G>A | |
| ACE2 | rs746034076 | chrX | 15609943 | T | C | मिसेंस_वेरिएंट | p.Asn159Ser/c.476A>G | |
| ACE2 | rs373252182 | chrX | 15609973 | T | C | मिसेंस_वेरिएंट | p.Asn149Ser/c.446A>G | |
| ACE2 | rs2285666 | chrX | 15610348 | C | T | स्प्लाइस_क्षेत्र_भिन्नता+इंट्रोन_भिन्नता | c.439+4G>A | |
| ACE2 | rs768736934 | chrX | 15612963 | C | T | स्प्लाइस_क्षेत्र_भिन्नता+इंट्रोन_भिन्नता | c.345+5G>A | |
| ACE2 | rs4646116 | chrX | 15618958 | T | C | मिसेंस_वेरिएंट | p.Lys26Arg/c.77A>G | |
| ACE2 | rs73635825 | chrX | 15618980 | A | G | मिसेंस_वेरिएंट | p.Ser19Pro/c.55T>C | |
| सार्स से जुड़े एसएनपी | ||||||||
| CD209 | rs4804803 | 19 | 7812733 | A | G | संवेदनशील जीनोटाइप A:A, upstream_transscript_variant | NC_000019.10:7747846 | Sakuntabhai et al., 2005; Chan et al., 2010 |
