Geenit covid-19-vastustuskyvylle: DNA-merkkien tunnistaminen vastaaviksi koronaviruksen vastustuskyvylle ja alttiudelle.

Dr. Timothy Sexton

Coronavirus Genetic Markers: An Overview of Their Role in Diagnosis and Treatment.


Koronavirukset (CoV) (lahko Nidovirales, heimo Coronaviridae, alaheimo Coronavirinae) ovat vastuussa hengitystieinfektioiden puhkeamisesta monissa selkärankaislajeissa. Ne ovat suuri yksijuosteisia RNA-kalvopäällysteisiä viruksia (+ssRNA), jotka voidaan eristää eri eläinlajeista. Niiden genomin koko vaihtelee 26-32 kilobaseen (kb) välillä, mikä tekee niistä RNA-virusten suurimmat genomit (ja siten lisää kasvomaskien tehokkuutta). COVID-19, joka tunnetaan myös nimellä vaikea akuutti hengitysoireyhtymäkoronavirus 2 (SARS-CoV-2) tai "uusi koronavirus 2019", on uusi virus, ja vastustuskyvyn ja alttiuden ymmärtäminen ihmisissä on vasta alkuvaiheessa.


COVID-19 on samankaltainen kuin vakava akuutti hengitysoireyhtymä (SARS) siinä mielessä, että molemmat virukset tartuttavat ihmisen isäntänsä saman reseptorin kautta, angiotensiiniä muuttavan entsyymin 2 (ACE2-reseptori), ja aiheuttavat samankaltaisia kliinisiä ja patologisia piirteitä. Mielenkiintoista on, että piikkiproteiini, joka vastaa reseptorin sitoutumisesta, on erittäin samankaltainen 2019-nCoV: n ja SARS-CoV: n välillä, mikä johtuu merkittävästä valinnasta samalle reseptorille (Wu., 2020). Tutkimus siitä, miten kehomme puolustautuu SARS: ia vastaan, voi paljastaa, miten kehomme voisi puolustautua covid-19: ää vastaan. Useat viimeaikaiset Genome Wide Association Studies (GWAS) ovat tarjonneet paljon syvemmän käsityksen geneettisistä muutoksista, jotka voivat auttaa selittämään, miksi jotkut yksilöt ovat lähes koskemattomia COVID-19: stä, ja toisille virus on hengenvaarallinen tai jopa kohtalokas.

Tässä kirjoituksessa tarjoamme katsauksen vertaisarvioituun kirjallisuuteen ja esittelemme tietoa SARS-CoV-vastustuskykyisistä ehdokasgeeneistä. Jos olet tehnyt kotona DNA-testin, kuten 23andMe, Ancestry DNA tai Dante labs, voit arvioida raakaa DNA-tietoasi ja nähdä, miten DNA-sekvenssisi vertautuu tutkimustuloksiin.


Kuinka analysoida DNA:si koronaviruksen vastustuskyvyn tai alttiuden selvittämiseksi?


Vaihe 1) Lataa raaka autosomaalinen DNA-tiedostosi ja tallenna se turvalliseen ja suojattuun paikkaan. Analysoi DNA-tietosi aloittamalla raaka autosomaalisen DNA:n lataaminen ja tallentaminen turvalliseen paikkaan. Tässä ovat ohjeet raaka DNA-tiedoston lataamiseen: '. 23andMe, Ancestry DNA, Family Tree DNA, Dante Labs, My Heritage, Genes For Good, Vitagene, and Living DNA.


Vaihe 2) Analysoi raaka DNA-tiedostosi.


Etsi raakaa DNA-tietoasi käyttämällä tekstieditoria, kuten "text wrangler" tai "notepad", käyttämällä "find" -toimintoa tai komentoriviä.

Avaa raaka DNA-tiedostosi ja huomaat uniikkien otsikoiden SNP ID (rs# tai i#), kromosomin, sijainnin ja genotyypin. Muodot vaihtelevat hieman jokaisen suoraan kuluttajalle suunnatun DNA-testausyrityksen välillä.


Tutki riskiäsi huonosta toipumisesta COVID-19:stä etsimällä seuraavia DNA-merkkiaineita:

Useita Genome Wide Association Study (GWAS) -tutkimuksia on äskettäin julkaistu, jotka kuvaavat paikkoja, jotka liittyvät hengitysvaikeuksiin SARS-CoV-2-infektoituneilla potilailla, ja kolme tutkimusta tunnisti SNP-merkkiaineita samassa ~50 kb:n genomin segmentissä, joka on peräisin neandertalilta.

(Ellinghaus D et al., 2020, Zeberg & Pääbo, and Blokland et al., 2020). Lisäksi nämä GWAS-tutkimukset tunnistivat useita muita DNA-merkkiaineita, jotka liittyvät COVID-19:ään, ja jokainen näistä esitetään taulukossa alla.


Lisäksi tässä postauksessa käsitellään muita DNA-merkkiaineita, kuten rs4804803, joka liittyy SARS:iin, sekä niitä, jotka sijaitsevat angiotensiini-konvertaasi-2 (ACE2) reseptorissa, joka on osoitettu olevan sama reseptori ihmisen hengityskoronavirus NL63:lle, SARS-koronavirukselle (SARS-CoV) ja uudelle koronavirukselle 2019-nCoV/SARS-CoV (Li ym., 2017; Lu ym., 2019). Koska koronaviruksen piikkiproteiini on kehittynyt vastaamaan ACE2-reseptoria, on todennäköistä, että yksilöillä, joilla on muunteluita, jotka muuttavat proteiinin sekvenssiä, on jonkin verran vastustuskykyä covid-19:ää vastaan. Alla on ACE2-transkriptin NM_021804.2 ei-synonyymisiä SNPejä, ja erityisen mielenkiintoisia ovat SNPt, jotka aiheuttavat suuria muutoksia, kuten rs199951323, joka johtaa ennenaikaiseen lopetuskoodoniin.
'Geeni' dbsnp Kromosomi (GRCh37). POS REF ALT 'Riskialleelit' 'Merkki Vaikutus' 'Viite'
IVNS1ABP rs6668622 1 185414582 T C Herkkä Variantti T:T ja T:C miehillä.s Kertoimen suhde 1,44. Roberts., 2020;
SRRM1 rs111972040 1 24999361 A G 'riski genotyypit G:G ja A:G, 3_prime_UTR_variantti' Sairaalahoitoon liittyvä suhteellinen riski = 8,29.
LZTFL1 rs35044562 3 45909024 A G 'riski genotyypit G:G ja A:G, intronimuunnos, geeninen ylävirta transkriptimuunnos' odds ratio 1.60 Blokland et al., 2020; Zeberg & Pääbo
LZTFL1 rs11385942 3 45876460 A - or A or AAA InDel, A:A and A:- 'on korkeampi alttius hengitysvajaukselle, intronimuunnos' odds ratio 1.77 Ellinghaus et al., 2020; Roberts., 2020
LZTFL1 rs10490770 *LD with rs11385942 3 45864732 T C 'riskogenotyypit T:C ja C:C, intronimuunnos' Kertoimen suhde heterotsygoottisille kantajille on 1,7. Zeberg and Pääbo., 2020;
LZTFL1 rs67959919 *LD with rs11385942 3 45871908 G A 'riskogenotyypit G:A ja A:A, intronimuunnos' Kertoimen suhde heterotsygoottisille kantajille on 1,7.
LZTFL1 rs35624553 *LD with rs11385942 3 45867440 A G 'riskogenotyypit G:A ja G:G, intronivariantti' Kertoimen suhde heterotsygoottisille kantajille on 1,7.
LZTFL1 rs71325088 *LD with rs11385942 3 45862952 T C 'riskogenotyypit C:T ja C:C, intronivariantti' Kertoimen suhde heterotsygoottisille kantajille on 1,7.
ABO rs657152 9 136139265 A C or T 'Riskialleeli, intronimuunnos' odds ratio 1.77 Ellinghaus et al., 2020; Roberts., 2020
Intergenic rs5798227 12 53120100 C - Riskialleeli on poisto. p = 2.2x10-7 Blokland et al., 2020;
IGHV3-7 rs11844522 14 106522576 C T Herkkä vaihtelu T:T, C:T. p=1.9x10-7
Immunoglobulin Lambda Locus (IGL) rs73166864 22 23340580 T C or G Herkkä vaihtelu T:T ja T:C. odds ratio 1.7 Roberts., 2020;
TLR7 rs200553089 ChrX 12906010 G T 'riskogenotyypit T:G ja T:T, missense_variantti' Made et al., 2020;
'Samanmerkityksiset SNPt sijoitettuna ACE2:een'
ACE2 rs373153165 chrX 15580093 C T or A 'vaihtelumuoto' p.Asp785Asn/c.2353G>A Cao et al., 2020
ACE2 rs140016715 chrX 15582154 G A 'vaihtelumuoto' p.Arg768Trp/c.2302C>T
ACE2 rs147311723 chrX 15582265 G A 'vaihtelumuoto' p.Leu731Phe/c.2191C>T
ACE2 rs41303171 chrX 15582298 T C 'vaihtelumuoto' p.Asn720Asp/c.2158A>G
ACE2 rs370187012 chrX 15582327 C T 'vaihtelumuoto' p.Arg710His/c.2129G>A
ACE2 rs776995986 chrX 15582334 G A 'vaihtelumuoto' p.Arg708Trp/c.2122C>T
ACE2 rs149039346 chrX 15584416 A G 'vaihtelumuoto' p.Ser692Pro/c.2074T>C
ACE2 rs200180615 chrX 15584488 C T 'vaihtelumuoto' p.Glu668Lys/c.2002G>A
ACE2 *rs199951323 chrX 15585879 A C stop_gained p.Leu656*/c.1967T>G
ACE2 rs183135788 chrX 15585933 T C 'vaihtelumuoto' p.Asn638Ser/c.1913A>G
ACE2 rs748163894 chrX 15588434 G A 'vaihtelumuoto'
ACE2 rs202137736 chrX 15591485 T C splice_region_variant+intron_variant" = "splice-alueen variantti+intronin variantti c.1541+5A>G
ACE2 rs140473595 chrX 15591530 C T 'vaihtelumuoto' p.Ala501Thr/c.1501G>A
ACE2 rs191860450 chrX 15593829 T C 'vaihtelumuoto' p.Ile468Val/c.1402A>G
ACE2 rs758142853 chrX 15609868 A G 'vaihtelumuoto' p.Val184Ala/c.551T>C
ACE2 rs754511501 chrX 15609902 C T 'vaihtelumuoto' p.Gly173Ser/c.517G>A
ACE2 rs746034076 chrX 15609943 T C 'vaihtelumuoto' p.Asn159Ser/c.476A>G
ACE2 rs373252182 chrX 15609973 T C 'vaihtelumuoto' p.Asn149Ser/c.446A>G
ACE2 rs2285666 chrX 15610348 C T splice_region_variant+intron_variant" = "splice-alueen variantti+intronin variantti c.439+4G>A
ACE2 rs768736934 chrX 15612963 C T splice_region_variant+intron_variant" = "splice-alueen variantti+intronin variantti c.345+5G>A
ACE2 rs4646116 chrX 15618958 T C 'vaihtelumuoto' p.Lys26Arg/c.77A>G
ACE2 rs73635825 chrX 15618980 A G 'vaihtelumuoto' p.Ser19Pro/c.55T>C
'SARS:iin liittyvät SNPt'
CD209 rs4804803 19 7812733 A G Herkkä genotyyppi A:A, ylävirtaan transkriptivariantti. NC_000019.10:7747846 Sakuntabhai et al., 2005; Chan et al., 2010


Yksi mielenkiintoinen havainto on, että ACE2-geeni sijaitsee X-kromosomilla, mikä tarkoittaa, että miehet perivät vain yhden kopion tästä geenistä. Naisten toinen kopio ACE2-geenistä heidän toisella X-kromosomillaan voi osittain selittää naisten vähäisempää alttiutta covid-19:lle.


Vaihe 3) Vertaa genotyyppiäsi/SNP:tä lisätutkimusten tuloksiin.

Tämän SNP-tarkistuksen tietojen kuvaamiseen on runsaasti resursseja, tutustu dbSNP:hen ja SNPediaan.


dbSNP

'dbSNP sisältää ihmisen yksittäisiä nukleotidimuutoksia, mikrosatelliitteja sekä pienimuotoisia lisäyksiä ja poistoja yhdessä julkaisujen, populaatiotaajuuden, molekyyli-seurausten ja genomin sekä RefSeq-kartoitusinformaation kanssa sekä yleisille muutoksille että kliinisille mutaatioille.'


SNPpedia

'SNPedia on wiki, joka tutkii ihmisen genetiikkaa. He jakavat tietoa DNA:n muunteluiden vaikutuksista ja viittaavat vertaisarvioituihin tieteellisiin julkaisuihin. Sitä käytetään Prometheasen avulla luomaan henkilökohtainen raportti, joka linkittää DNA:n muuntelut julkaistuun tietoon niistä.'



**Jos olet huolissasi mistä tahansa näkemästäsi DNA-tuloksesta, ole hyvä ja puhu lääkärillesi tai geneettiselle neuvonantajalle.




Etsitkö vaihtoehtoista DNA-analyysiä? Kokeile nyt DNA Romance -matchmaking-palvelua. ;-)

Ota ilmainen persoonallisuustesti.

SAAT PARIN YHTEENSOPIVUUSRAPORTIN.