Gener for covid-19 motstandsdyktighet: identifisering av DNA-markører som tilsvarer coronavirusmotstand og -sårbarhet

Koronavirus (CoVs) (orden Nidovirales, familie Coronaviridae, underfamilie Coronavirinae) er ansvarlige for utbrudd av luftveissykdommer hos mange virveldyrarter. De er en stor familie av enkelttrådede RNA-innkapslede virus (+ssRNA) som kan isoleres i forskjellige dyrearter. De har genomstørrelser som varierer mellom 26 til 32 kilobaser (kb) i lengde, og er de største genomer for RNA-virus (som dermed øker effektiviteten av ansiktsmasker). COVID-19, også kjent som alvorlig akutt respiratorisk syndrom koronavirus 2 (SARS-CoV-2), eller "nytt koronavirus 2019", er et nytt virus, og vi begynner nettopp å forstå motstand og sårbarhet hos mennesker.

COVID-19 ligner på alvorlig akutt respiratorisk syndrom (SARS) i den forstand at begge virusene infiserer sine menneskelige verter via den samme reseptoren, angiotensin-konverterende enzym 2 (ACE2-reseptoren), og forårsaker lignende kliniske og patologiske trekk. Interessant nok er spike-proteinet som er ansvarlig for reseptorbinding, svært likt mellom 2019-nCoV og SARS-CoV, noe som er et resultat av betydelig seleksjon for den samme reseptoren (Wu., 2020). Forskning på hvordan kroppene våre forsvarer seg mot SARS kan avsløre hvordan kroppene våre kan forsvare seg mot covid-19.

Flere nylige Genome Wide Association Studies (GWAS) har gitt en mye dypere innsikt i de genetiske variasjonene som kan bidra til å forklare hvorfor noen individer er praktisk talt upåvirket av COVID-19, mens viruset for andre er livstruende eller til og med dødelig.

I dette innlegget gir vi en gjennomgang av den fagfellevurderte litteraturen og presenterer informasjon om kandidatgener for SARS-CoV-resistens. Hvis du har tatt en hjemmetest for DNA, som de som er tilgjengelige fra 23andMe, Ancestry DNA, Dante labs, kan du evaluere dine rå DNA-data og se hvordan din DNA-sekvens sammenlignes med forskningsfunnene.

Hvordan analysere ditt DNA for motstand eller mottakelighet mot koronavirus?

Steg 1) Last ned din rå autosomale DNA-fil og lagre den på et trygt og sikkert sted

For å analysere DNA-dataene dine, begynn med å laste ned din rå autosomale DNA og lagre den på et trygt sted. Her er instruksjoner for å laste ned din rå DNA-fil fra: 23andMe, Ancestry DNA, Family Tree DNA, Dante Labs, My Heritage, Genes For Good, Vitagene, and Living DNA.

Steg 2) Analyser din råe DNA-fil

søk i dine rå DNA-data ved hjelp av en tekstbehandler som "text wrangler" eller "notepad" ved å bruke "finn"-funksjonen, eller ved å bruke kommandolinjen.

Åpne din rå DNA-fil, og du vil merke overskriftene for unike SNP ID (rs# eller i#), kromosom, posisjon og genotype. Formatene varierer litt mellom hver direkte til forbruker DNA-testingselskap.

For å vurdere din risiko for dårlig restitusjon fra COVID-19, se etter disse DNA-markørene beskrevet nedenfor:

Flere Genome Wide Association Studies (GWAS) ble nylig publisert som beskriver loci assosiert med respiratorisk svikt hos pasienter infisert med SARS-CoV-2, og tre studier identifiserte SNP-markører i det samme ~50 kb genomsegmentet som er arvet fra Neandertalere.

I tillegg inkluderer andre DNA-markører som dekkes i dette innlegget rs4804803 som var assosiert med SARS, og de som er plassert i angiotensin-konverterende enzym-2 (ACE2) reseptoren som ble bevist å være den samme reseptoren for det humane respiratoriske coronavirus NL63, SARS-coronavirus (SARS-CoV), og det nye coronaviruset 2019-nCoV/SARS-CoV (Li et al., 2017; Lu et al., 2019). Siden spike-proteinet til coronaviruset har utviklet seg for å matche ACE2 reseptoren, er det sannsynlig at individer med variasjoner som endrer proteinsekvensen ville resultere i en viss grad av motstand mot covid-19. Nedenfor er ikke-synonyme SNP-er fra ACE2-transkriptet NM_021804.2, og av særlig interesse er SNP-er som forårsaker store endringer som rs199951323 som resulterer i en prematur stoppkodon.