Naukowcy odkryli tajemniczy gen w kodzie genetycznym koronawirusa SARS-CoV-2, segment prawie niewidoczny w genomie wirusa i wciąż przeoczany.
Nowo zidentyfikowany gen – ORF3d – jest przykładem tego, co nazywa się genem nakładającym się: rodzajem „genu w obrębie genu”, który skutecznie ukrywa się w łańcuchu nukleotydów ze względu na to, że nakłada się na zakodowane sekwencje innych genów.
„Pod względem wielkości genomu, SARS-CoV-2 i jego krewni należą do najdłużej istniejących wirusów RNA” – wyjaśnia bioinformatyk Chase Nelson z Amerykańskiego Muzeum Historii Naturalnej.
„Dlatego są bardziej podatne na„ oszustwa genomowe ”niż inne wirusy RNA”.
Wirusy są w rzeczywistości dość podatne na nakładanie się genów, więc nie jest to do końca zaskakujące odkrycie. Okaże się, czy ORF3d jest rzeczywiście genomowym mistyfikacją, ale i tak jest to zdecydowanie trudne do dostrzeżenia.
Nakładające się geny są trudne do zidentyfikowania w sekwencjach genetycznych, ponieważ systemy skanowania genomowego mogą często pomijać je podczas skanowania linii kodu genetycznego: są zaprogramowane do wybierania pojedynczych genów, ale niekoniecznie widzą nadrzędne instrukcje, które są wspólne dla nukleotydów sąsiednich genów w sekwencji.
Mikrografia elektronowa cząstek wirusa SARS-CoV-2. (NIAID).
W kontekście wirusów, takich jak SARS-CoV-2, może to spowodować poważny martwy punkt. Naukowcy od początku tego roku starali się jak najlepiej zrozumieć ten niszczycielski wirus i chociaż wyjaśniono niektóre aspekty jego struktury genetycznej (w tym głębokie przekonanie, że nie został on “ stworzony w laboratorium ''), po prostu jeszcze wiele nie wiemy. .
„Nakładające się geny mogą być jednym z arsenału sposobów, w jakie koronawirusy ewoluowały, aby skutecznie replikować się, osłabiać odporność gospodarza lub przenosić się”.
Jeśli chodzi o ORF3d, wciąż można się wiele dowiedzieć o tym, dlaczego istnieje, ukrywa się w genomie i nakłada na inne geny.
Jedną z rzeczy, które wiemy na pewno o tajemniczym genie, na podstawie poprzednich badań krwi pacjentów z COVID-19, jest to, że ORF3d wywołuje silną odpowiedź przeciwciał.
„Nie znamy jeszcze jego funkcji i znaczenia klinicznego” – mówi Nelson.
„Przewidujemy jednak, że stosunkowo mało prawdopodobne jest wykrycie tego genu przez odpowiedź limfocytów T w przeciwieństwie do odpowiedzi przeciwciał. I może ma to coś wspólnego z tym, jak gen mógł powstać ”.
Jedno jest pewne. W przypadku wirusa, który ma tylko około 15 znanych genów, odkrycie kolejnego, nie mówiąc już o nakładającym się genie, jest znaczącym postępem. Jak ważne, naukowcy będą teraz próbowali się dowiedzieć.
Wyniki są przekazywane do eLife.