ژن‌های مقاومت به کروناویروس: شناسایی نشانگرهای دینایی مربوط به مقاومت و حساسیت به کروناویروس

Dr. Timothy Sexton

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


کروناویروس‌ها (CoVs) (دسته Nidovirales، خانواده Coronaviridae، زیرخانواده Coronavirinae) مسئول بیماری‌های تنفسی در بسیاری از گونه‌های طیور هستند. این یک خانواده بزرگ از ویروس‌های ریزه‌ای با پوسته ریزه‌ای یک رشته‌ای RNA (+ssRNA) است که می‌توان در گونه‌های مختلف حیوانات جدا کرد. سایز ژنوم این ویروس‌ها بین 26 تا 32 کیلوبایس (kb) طول می‌کشد، بزرگ‌ترین ژنوم برای ویروس‌های RNA (بنابراین افزایش موثری در اثربخشی ماسک‌ها). COVID-19 نیز به عنوان سندرم شدید تنفسی سیندروم 2 (SARS-CoV-2) یا «ویروس کرونای جدید 2019» یک ویروس جدید است و ما فقط در حال شروع به درک مقاومت و حساسیت در انسان‌ها هستیم.


COVID-19 و SARS به طور مشابه با استفاده از همان پیوندگر، یعنی فعال‌ساز انجیوتنسین-تبدیل کننده 2 (ACE2)، به همراه مشابه‌ترین پروتئین پیکر، که مسئول پیوند با پیوندگر است، به انسان‌ها می‌آیند و نشانه‌های بالینی و پاتولوژیکی مشابه‌ای را به دنبال دارد. با توجه به این که پروتئین پیکر بین 2019-nCoV و SARS-CoV بسیار مشابه است، از این رو نتایج انتخابی برای همان پیوندگر وجود دارد (Wu., 2020). با توجه به این که چگونه بدن ما در برابر SARS دفاع می‌کند، ممکن است بتواند به ما کمک کند تا به دفاع از covid-19 نیز بپردازیم. چندین مطالعه GWAS اخیر نشان داده است که تشریح ژنتیکی که می‌تواند به ما کمک کند تا بدانیم چرا برخی از افراد تحت تاثیر COVID-19 نیستند و برای بقیه آن خطرناک یا حتی ممکن است تا حتی مرگبار باشد، بسیار عمیق‌تر شده است.

در این پست، ما یک مرور از مطالعات مروری همسالان و اطلاعاتی در مورد ژن‌های نامزد برای مقاومت به SARS-CoV ارائه می‌دهیم. اگر شما یک آزمایش DNA خانگی مانند آنهایی که توسط 23andMe، Ancestry DNA و Dante labs موجود است، انجام داده‌اید، می‌توانید داده‌های خام خود را ارزیابی کنید و ببینید چگونه ترکیب دنا منتخب شما با نتایج پژوهش مطابقت دارد.


چگونه می‌توانید دینا موجود در خود را برای مقاومت یا حساسیت به کروناویروس تجزیه و تحلیل کنید؟


قدم ۱) دانلود فایل DNA خود را به صورت خام و ذخیره آن در یک مکان ایمن و محافظت شده

برای تجزیه و تحلیل داده های DNA خود، ابتدا باید فایل DNA خام خود را دانلود کرده و آن را در یک مکان ایمن ذخیره کنید. در زیر دستورالعمل هایی برای دانلود فایل DNA خام خود از: 23andMe, Ancestry DNA, Family Tree DNA, Dante Labs, My Heritage, Genes For Good, Vitagene, and Living DNA.


الخطوة 2) تحليل ملف الحمض النووي الخام الخاص بك


با استفاده از یک ویرایشگر متنی مانند "text wrangler" یا "notepad" با استفاده از کاربرد "find"، یا با استفاده از خط فرمان، داده های خام خود را جستجو کنید.

فایل خام خود را باز کنید و شما متوجه می شوید که سرصفحه های یکتای SNP ID (rs# یا i#)، کروموزوم، موقعیت و جنوت وجود دارد. فرمت ها بین هر شرکت آزمایش کردن داده های مستقیم به مشتری به طور کمی متفاوت است.


برای ارزیابی خطر احیای بد از COVID-19، نشانه های دینامیکی زیر را بررسی کنید:

چندین مطالعه کلوم وید اسسیوشن (GWAS) اخیراً منتشر شده است که نشانه هایی را توصیف می کنند که با شکست نفسی در بیماران مبتلا به SARS-CoV-2 مرتبط است و سه مطالعه در یک قطعه ژنومی ~50 کیلوبایتی که از نندرتال ها ارث برده می شود، نشانه های SNP را پیدا کرده اند. (Ellinghaus D et al., 2020, Zeberg & Pääbo, and Blokland et al., 2020). در همچنین، این مطالعات GWAS نیز یک تعدادی از نشانگرهای DNA دیگری که مرتبط با COVID-19 هستند، را نیز شناسایی کردند، و هر کدام از آنها در جدول زیر نشان داده شده است.


علاوه بر این، نشانگرهای دیگری از DNA که در این پست پوشش داده شده‌اند، شامل rs4804803 است که با SARS مرتبط بود، و نشانگرهای قرار گرفته در گیرنده آنژیوتانسین تبدیل کننده-2 (ACE2) است که ثابت شده است که همان گیرنده برای کروناویروس تنفسی انسانی NL63، SARS-coronavirus (SARS-CoV) و کروناویروس جدید 2019-nCoV/SARS-CoV (Li et al.، 2017؛ Lu et al.، 2019) است. از آنجا که پروتئین اسپایک کروناویروس به گونه‌ای تکامل یافته است که با گیرنده ACE2 هماهنگ شود، احتمالاً افرادی با تغییراتی که توالی پروتئین را تغییر می‌دهند، مقاومتی در برابر کووید-19 ایجاد می‌کنند. در زیر، SNPs غیر مترادف از گیرنده ACE2 با ترانسکریپت NM_021804.2 آورده شده است و از جمله SNPs مورد توجه، SNPsی هستند که تغییرات اساسی مانند rs199951323 را ایجاد می‌کنند که منجر به یک کدون پیش‌زمینه می‌شود.


ژن dbsnp کروموزوم (GRCh37) POS REF ALT الوسوم المخاطرة ایفکت نشانگر ارجاع
IVNS1ABP rs6668622 1 185414582 T C واریانت پذیر ت:ت و ت:سی در مردانs نسبت فرص 1.44 Roberts., 2020;
SRRM1 rs111972040 1 24999361 A G لطفاً این ریسک ژنوتایپ ها را ترجمه کنید: G:G و A:G، 3_prime_UTR_variant معدل فرص بستری برای بیماران = 8.29
LZTFL1 rs35044562 3 45909024 A G G:G และ A:G ยีนรุ่นเสี่ยง, ตัวแปรอินทรอน, ตัวแปรยีนที่อยู่ด้านบนของยีน odds ratio 1.60 Blokland et al., 2020; Zeberg & Pääbo
LZTFL1 rs11385942 3 45876460 A - or A or AAA InDel, A:A and A:- آسیب پذیری بیشتر به نارسایی هوایی را دارند، واریانت intron odds ratio 1.77 Ellinghaus et al., 2020; Roberts., 2020
LZTFL1 rs10490770 *LD with rs11385942 3 45864732 T C ژنوتیپ های خطرناک T:C و C:C، واریانت intron معدل فرص برای نخاع هتروزیزوز 1.7 Zeberg and Pääbo., 2020;
LZTFL1 rs67959919 *LD with rs11385942 3 45871908 G A ژنوتیپ‌های خطرناک G:A و A:A، واریانت intron معدل فرص برای نخاع هتروزیزوز 1.7
LZTFL1 rs35624553 *LD with rs11385942 3 45867440 A G risk genotypes G:A and G:G, intron_variant" "risiko genotipe G:A dan G:G, varian intron معدل فرص برای نخاع هتروزیزوز 1.7
LZTFL1 rs71325088 *LD with rs11385942 3 45862952 T C ژنوتیپ‌های خطرناک C:T و C:C، واریانت داخلی معدل فرص برای نخاع هتروزیزوز 1.7
ABO rs657152 9 136139265 A C or T یک الله مخاطره‌ای، تغییرات درونی odds ratio 1.77 Ellinghaus et al., 2020; Roberts., 2020
Intergenic rs5798227 12 53120100 C - الولایت خطر پاک است p = 2.2x10-7 Blokland et al., 2020;
IGHV3-7 rs11844522 14 106522576 C T تغییرات قابل احتمال: تی:تی، سی:تی p=1.9x10-7
Immunoglobulin Lambda Locus (IGL) rs73166864 22 23340580 T C or G تغییرات قابل احتمال T:T و T:C odds ratio 1.7 Roberts., 2020;
TLR7 rs200553089 ChrX 12906010 G T risk genotypes T:G and T:T, missense_variant" "خطر الأنماط الجينية T:G و T:T ، الطفرة البديلة Made et al., 2020;
fa: SNPs sinonimos posicionados en ACE2
ACE2 rs373153165 chrX 15580093 C T or A خطای معنایی p.Asp785Asn/c.2353G>A Cao et al., 2020
ACE2 rs140016715 chrX 15582154 G A خطای معنایی p.Arg768Trp/c.2302C>T
ACE2 rs147311723 chrX 15582265 G A خطای معنایی p.Leu731Phe/c.2191C>T
ACE2 rs41303171 chrX 15582298 T C خطای معنایی p.Asn720Asp/c.2158A>G
ACE2 rs370187012 chrX 15582327 C T خطای معنایی p.Arg710His/c.2129G>A
ACE2 rs776995986 chrX 15582334 G A خطای معنایی p.Arg708Trp/c.2122C>T
ACE2 rs149039346 chrX 15584416 A G خطای معنایی p.Ser692Pro/c.2074T>C
ACE2 rs200180615 chrX 15584488 C T خطای معنایی p.Glu668Lys/c.2002G>A
ACE2 *rs199951323 chrX 15585879 A C stop_gained p.Leu656*/c.1967T>G
ACE2 rs183135788 chrX 15585933 T C خطای معنایی p.Asn638Ser/c.1913A>G
ACE2 rs748163894 chrX 15588434 G A خطای معنایی
ACE2 rs202137736 chrX 15591485 T C splice region variant and intron variant c.1541+5A>G
ACE2 rs140473595 chrX 15591530 C T خطای معنایی p.Ala501Thr/c.1501G>A
ACE2 rs191860450 chrX 15593829 T C خطای معنایی p.Ile468Val/c.1402A>G
ACE2 rs758142853 chrX 15609868 A G خطای معنایی p.Val184Ala/c.551T>C
ACE2 rs754511501 chrX 15609902 C T خطای معنایی p.Gly173Ser/c.517G>A
ACE2 rs746034076 chrX 15609943 T C خطای معنایی p.Asn159Ser/c.476A>G
ACE2 rs373252182 chrX 15609973 T C خطای معنایی p.Asn149Ser/c.446A>G
ACE2 rs2285666 chrX 15610348 C T splice region variant and intron variant c.439+4G>A
ACE2 rs768736934 chrX 15612963 C T splice region variant and intron variant c.345+5G>A
ACE2 rs4646116 chrX 15618958 T C خطای معنایی p.Lys26Arg/c.77A>G
ACE2 rs73635825 chrX 15618980 A G خطای معنایی p.Ser19Pro/c.55T>C
سنپ های مرتبط با سارس
CD209 rs4804803 19 7812733 A G Susceptibile genotip A:A, variante trascrittuale upstream NC_000019.10:7747846 Sakuntabhai et al., 2005; Chan et al., 2010


یک مشاهدهٔ مهم و جالب این است که ژن ACE2 در کروموزوم X قرار گرفته است، یعنی مردان فقط یک کپی از این ژن را به ارث می‌برند. تنوع اضافی که توسط کپی دوم ژن ACE2 در کروموزوم X دوم زنان ارائه می‌شود، ممکن است به برخی از حد به توضیح دلالت کند که چرا زنان به بیماری کووید-۱۹ تحمل کمتری دارند.


سومین قدم: نسبت به نوع ژنتیکی/SNP های خود را با نتایج تحقیقات اضافی مقایسه کنید.

برای اطلاعات مربوط به این SNP، منابع بسیاری وجود دارد. لطفا dbSNP و SNPedia را بررسی کنید.


dbSNP

dbSNP شامل متغیرهای یک نوکلئوتیدی انسان، میکروساتلایت‌ها و تغییرات کوچک مقیاسی و همچنین اطلاعات انتشار، فراوانی جمعیت، نتیجه مولکولی و نگاشت ژنومیک و RefSeq برای هر دو تغییرات معمول و تغییرات بالینی می باشد.


SNPpedia

SNPedia" SNPedia یک ویکی است که به بررسی ژنتیک انسان می پردازد. ایشان اطلاعاتی در مورد اثرات تغییرات در DNA را به اشتراک می گذارند، با ارجاع به منابع پژوهشی مرور شده مقالات علمی. این توسط Promethease برای ایجاد یک گزارش شخصی مرتبط با تغییرات DNA شما به اطلاعات منتشر شده درباره آنها استفاده می شود.



**اگر شما درباره چیزی که در نتایج DNA خود مشاهده می کنید مشکوک هستید، لطفا با پزشک خود یا یک مشاور ژنتیک صحبت کنید.




جستجوی تجزیه و تحلیل DNA جایگزین؟ اکنون از خدمات مشابه سازی DNA Romance استفاده کنید. ;-)

یک آزمون شخصیت رایگان انجام بدهید

دریافت گزارش هماهنگی زوج