Gener för covid-19-resilience: identifiering av DNA-markörer som motsvarar motståndskraft och mottaglighet mot coronaviruset.

Koronavirus (CoV) (ordning Nidovirales, familj Coronaviridae, underfamilj Coronavirinae) är ansvariga för utbrott av luftvägssjukdomar hos många vertebrater. De utgör en stor familj av enkelsträngade RNA-virioner med hölje (+ssRNA) som kan isoleras från olika djurarter. De har genomsnittliga storlekar på mellan 26 och 32 kilobaser (kb), vilket gör dem till de största genomen bland RNA-virus (och därmed ökar effektiviteten hos ansiktsmasker). COVID-19, även känt som svår akut respiratoriskt syndrom coronavirus 2 (SARS-CoV-2) eller "nytt coronavirus 2019", är ett nytt virus och vi börjar just förstå resistens och mottaglighet hos människor.

COVID-19 liknar allvarligt akut respiratoriskt syndrom (SARS) i det avseendet att båda virusen infekterar sina mänskliga värdar via samma receptor, angiotensin-omvandlande enzym 2 (ACE2-receptor), och orsakar liknande kliniska och patologiska egenskaper. Intressant nog är spike-proteinet som är ansvarigt för receptorbindning mycket likt mellan 2019-nCoV och SARS-CoV, detta är ett resultat av betydande urval för samma receptor (Wu., 2020). Forskning om hur våra kroppar försvarar sig mot SARS kan avslöja hur våra kroppar kan försvara sig mot covid-19. Flera nyligen genomförda studier av genetisk association på genomnivå (GWAS) har gett en mycket djupare insikt i de genetiska variationerna som kan förklara varför vissa individer är nästan opåverkade av COVID-19, medan viruset för andra är livshotande eller till och med dödligt.

I detta inlägg ger vi en översikt över den granskade litteraturen och presenterar information om kandidatgener för SARS-CoV-resistens. Om du har tagit ett hem-DNA-test som de som finns tillgängliga från 23andMe, Ancestry DNA, Dante labs, kan du utvärdera dina råa DNA-data och se hur din DNA-sekvens jämför med forskningsresultaten.

Hur man analyserar sin DNA för coronavirusresistens eller mottaglighet?

Steg 1) Ladda ner din råa autosomala DNA-fil och spara den på en säker plats. För att analysera dina DNA-data, börja med att ladda ner din råa autosomala DNA-fil och spara den på en säker plats. Här är instruktioner för att ladda ner din råa DNA-fil från: '. 23andMe, Ancestry DNA, Family Tree DNA, Dante Labs, My Heritage, Genes For Good, Vitagene, and Living DNA.

Steg 2) Analysera din råa DNA-fil.

Sök igenom dina råa DNA-data med hjälp av en textredigerare som "text wrangler" eller "notepad" genom att använda "find"-funktionen eller via kommandoraden.

Öppna din råa DNA-fil och du kommer att se rubrikerna för unika SNP ID (rs# eller i#), kromosom, position och genotyp. Formatet skiljer sig något mellan varje företag som erbjuder direkt till konsumenten DNA-testning.

För att utvärdera din risk för dålig återhämtning från COVID-19, leta efter följande DNA-markörer som beskrivs nedan:

Flera studier baserade på Genome Wide Association Study (GWAS) har nyligen publicerats som beskriver lokus som är associerade med andningssvikt hos patienter som är infekterade med SARS-CoV-2, och tre studier har identifierat SNP-markörer i samma ~50 kb stora genomiska segment som ärvts från neandertalare. (Ellinghaus D et al., 2020, Zeberg & Pääbo, and Blokland et al., 2020). Utöver detta identifierade dessa GWAS-studier också ett antal andra DNA-markörer som är associerade med COVID-19, och var och en av dessa presenteras i tabellen nedan.

Utöver detta täcker denna post andra DNA-markörer, inklusive rs4804803 som var associerad med SARS, och de som är placerade i angiotensin-converting enzyme-2 (ACE2) receptorn som har visat sig vara samma receptor för det humana respiratoriska coronaviruset NL63, SARS-coronavirus (SARS-CoV) och det nya coronaviruset 2019-nCoV/SARS-CoV (Li et al., 2017; Lu et al., 2019). Eftersom spike-proteinet hos coronaviruset har utvecklats för att matcha ACE2-receptorn, är det troligt att individer med variationer som förändrar proteinsekvensen skulle resultera i en viss grad av resistens mot covid-19. Nedan finns icke-synonyma SNPs från ACE2-transkriptet NM_021804.2 och särskilt intressanta är SNPs som orsakar stora förändringar som rs199951323 som resulterar i en för tidig stoppkodon.