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-श्रृंखला RNA आवृत 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 (जिससे फेसमास्क की प्रभावशीलता बढ़ती है)। COVID-19, जिसे गंभीर तीव्र श्वसन सिंड्रोम कोरोनावायरस 2 (SARS-CoV-2) या "नवीन कोरोनावायरस 2019" के नाम से 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 क्योंकि दोनों वायरस अपने मानव मेज़बानों को एक ही रिसेप्टर, एंजियोटेंसिन-परिवर्तित एंजाइम 2 (ACE2 रिसेप्टर) के माध्यम से संक्रमित करते हैं, और समान नैदानिक और पैथोलॉजिकल विशेषताएँ उत्पन्न करते हैं। दिलचस्प बात यह है कि स्पाइक प्रोटीन, जो रिसेप्टर बाइंडिंग के लिए जिम्मेदार है, 2019-nCoV और SARS-CoV के बीच अत्यधिक समान है, जो कि एक ही रिसेप्टर के लिए महत्वपूर्ण चयन का परिणाम है (Wu., 2020)। SARS के खिलाफ हमारे शरीर की रक्षा कैसे करता है, इस पर शोध यह प्रकट कर सकता है कि हमारा शरीर COVID-19 के खिलाफ कैसे रक्षा कर सकता है।
हाल के कई जीनोम वाइड एसोसिएशन अध्ययन (GWAS) ने उन आनुवंशिक भिन्नताओं के बारे में गहरी जानकारी प्रदान की है जो यह समझाने में मदद कर सकती हैं कि कुछ व्यक्तियों पर COVID-19 का प्रभाव लगभग नगण्य क्यों है, जबकि दूसरों के लिए यह वायरस जीवन के लिए खतरा या यहां तक कि घातक 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। यहां आपके 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 "टेक्स्ट रैंगलर" या "नोटपैड" जैसे टेक्स्ट एडिटर का उपयोग करके खोजें, "खोजें" फ़ंक्शन 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। प्रत्येक डायरेक्ट-टू-कंज्यूमर DNA परीक्षण कंपनी के बीच प्रारूप थोड़े भिन्न होते हैं।
COVID-19 से खराब रिकवरी के जोखिम का मूल्यांकन करने के लिए, नीचे वर्णित इन DNA मार्करों को देखें:
हाल ही में कई जीनोम वाइड एसोसिएशन स्टडी (GWAS) प्रकाशित हुई हैं जो SARS-CoV-2 से संक्रमित रोगियों में श्वसन विफलता से संबंधित लोकेस का वर्णन करती हैं और तीन अध्ययनों ने उसी ~50 kb जीनोमिक खंड में SNP मार्करों की पहचान की है जो नेआंडरथल्स से विरासत में मिली है।
(Ellinghaus D et al., 2020, Zeberg & Pääbo, and Blokland et al., 2020). इसके अलावा, 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 अलावा, इस पोस्ट में शामिल अन्य DNA मार्कर में rs4804803 शामिल है, जो SARS से जुड़ा हुआ है, और एंजियोटेंसिन-परिवर्तित एंजाइम-2 (ACE2) रिसेप्टर में स्थित मार्कर, जिसे मानव श्वसन कोरोनावायरस NL63, SARS कोरोनावायरस (SARS-CoV), और नए कोरोनावायरस 2019-nCoV/SARS-CoV के लिए समान रिसेप्टर के रूप में सिद्ध किया गया है (Li et al., 2017; Lu et al., 2019)। चूंकि कोरोनावायरस का स्पाइक प्रोटीन ACE2 रिसेप्टर से मेल खाने के लिए विकसित हुआ है, इसलिए यह संभावना है कि जिन व्यक्तियों में प्रोटीन अनुक्रम को बदलने वाले भिन्नताएँ हैं, वे कोविड-19 के प्रति कुछ हद तक प्रतिरोध का परिणाम देंगी। नीचे ACE2 ट्रांसक्रिप्ट NM_021804.2 से गैर-समान SNPs दिए गए हैं और विशेष रूप से रुचि रखने वाले SNPs हैं जो प्रमुख परिवर्तन करते हैं जैसे rs199951323 जो एक पूर्व-समय रोक कोडन 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, intron_variant | 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 | splice_region_variant+intron_variant | 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 | splice_region_variant+intron_variant | c.439+4G>A | |
| ACE2 | rs768736934 | chrX | 15612963 | C | T | splice_region_variant+intron_variant | 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 |
