Los investigadores han descubierto un nuevo gen "oculto" en el SARS-CoV-2, el virus que causa el COVID-19, que puede haber contribuido a su biología única y su potencial pandémico. En un virus que solo tiene unos 15 genes enEn total, saber más sobre este y otros genes superpuestos, o "genes dentro de los genes", podría tener un impacto significativo en la forma en que combatimos el virus. El nuevo gen se describe hoy en la revista eLife .
"La superposición de genes puede ser una de las formas en que los coronavirus han evolucionado para replicarse de manera eficiente, frustrar la inmunidad del huésped o transmitirse por sí mismos", dijo el autor principal Chase Nelson, investigador postdoctoral en la Academia Sinica en Taiwán y científico visitanteen el Museo Americano de Historia Natural. "Saber que existen genes superpuestos y cómo funcionan puede revelar nuevas vías para el control del coronavirus, por ejemplo, a través de medicamentos antivirales".
El equipo de investigación identificó ORF3d, un nuevo gen superpuesto en el SARS-CoV-2 que tiene el potencial de codificar una proteína que es más larga de lo esperado por casualidad. Descubrieron que este gen también está presente en un coronavirus de pangolín descubierto anteriormente.quizás reflejando la pérdida o ganancia repetida de este gen durante la evolución del SARS-CoV-2 y virus relacionados. Además, ORF3d ha sido identificado de manera independiente y ha demostrado que provoca una fuerte respuesta de anticuerpos en pacientes con COVID-19, lo que demuestra que la proteína del nuevo gense fabrica durante la infección humana.
"Aún no conocemos su función o si hay importancia clínica", dijo Nelson. "Pero predecimos que es relativamente poco probable que este gen sea detectado por una respuesta de células T, en contraste con la respuesta de anticuerpos. Y tal vez esotiene algo que ver con cómo pudo surgir el gen ".
A primera vista, los genes pueden parecer un lenguaje escrito en el sentido de que están hechos de cadenas de letras en los virus de ARN, los nucleótidos A, U, G y C que transmiten información. Pero mientras que las unidades del lenguaje palabrasson discretos y no se superponen, los genes pueden superponerse y ser multifuncionales, con información codificada de forma críptica dependiendo de dónde empiece a "leer". Los genes superpuestos son difíciles de detectar y la mayoría de los programas informáticos científicos no están diseñados para encontrarlos. Sin embargo, soncomún en los virus. Esto se debe en parte a que los virus de ARN tienen una alta tasa de mutación, por lo que tienden a mantener bajo el recuento de genes para prevenir una gran cantidad de mutaciones. Como resultado, los virus han desarrollado una especie de sistema de compresión de datos en el que una letraen su genoma puede contribuir a dos o incluso tres genes diferentes.
"La falta de genes superpuestos nos pone en peligro de pasar por alto aspectos importantes de la biología viral", dijo Nelson. "En términos del tamaño del genoma, el SARS-CoV-2 y sus parientes se encuentran entre los virus de ARN más largos que existen.más propenso al 'engaño genómico' que otros virus de ARN ".
Antes de la pandemia, mientras trabajaba en el Museo como becario Gerstner en bioinformática y biología computacional, Nelson desarrolló un programa de computadora que analiza los genomas en busca de patrones de cambio genético que son exclusivos de genes superpuestos. Para este estudio, Nelson se asoció concolegas de instituciones como la Universidad Técnica de Munich y la Universidad de California en Berkeley, para aplicar este software y otros métodos a la gran cantidad de nuevos datos de secuencia disponibles para el SARS-CoV-2. El grupo espera que otros científicos investiguen el gendescubrieron en el laboratorio para definir su función y posiblemente determinar qué papel podría haber jugado en la aparición del virus pandémico.
Los fondos para este trabajo fueron proporcionados en parte por la Academia Sinica, el Gobierno del Estado de Baviera y 12 National Philanthropic Trust, la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU. Números de subvención 1755370 y 1758800, y la Universidad de Wisconsin-Madison.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Museo Americano de Historia Natural . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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