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

Dr. Timothy Sexton

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


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.


'Gen' dbsnp Kromosom (GRCh37) POS REF ALT 'Risk Alleler' 'Markeringseffekt' 'Referens'
IVNS1ABP rs6668622 1 185414582 T C Känslig variant T:T och T:C hos män.s 'oddsförhållande 1,44' Roberts., 2020;
SRRM1 rs111972040 1 24999361 A G 'risk genotyper G:G och A:G, 3_prime_UTR_variant' Odds för sjukhusvistelse = 8,29
LZTFL1 rs35044562 3 45909024 A G risk genotyper G:G och A:G, intronvariant, genisk uppströms transkriptvariant odds ratio 1.60 Blokland et al., 2020; Zeberg & Pääbo
LZTFL1 rs11385942 3 45876460 A - or A or AAA InDel, A:A and A:- 'har högre känslighet för andningssvikt, intronvariant' odds ratio 1.77 Ellinghaus et al., 2020; Roberts., 2020
LZTFL1 rs10490770 *LD with rs11385942 3 45864732 T C 'riskgenotyper T:C och C:C, intronvariant' Odds för heterozygota bärare 1,7. Zeberg and Pääbo., 2020;
LZTFL1 rs67959919 *LD with rs11385942 3 45871908 G A 'riskgenotyper G:A och A:A, intronvariant' Odds för heterozygota bärare 1,7.
LZTFL1 rs35624553 *LD with rs11385942 3 45867440 A G 'riskgenotyper G:A och G:G, intronvariant' Odds för heterozygota bärare 1,7.
LZTFL1 rs71325088 *LD with rs11385942 3 45862952 T C risk genotyper C:T och C:C, intronvariant Odds för heterozygota bärare 1,7.
ABO rs657152 9 136139265 A C or T En riskallel, intronvariant. odds ratio 1.77 Ellinghaus et al., 2020; Roberts., 2020
Intergenic rs5798227 12 53120100 C - Riskallelen är borttagningen. p = 2.2x10-7 Blokland et al., 2020;
IGHV3-7 rs11844522 14 106522576 C T Känsliga variationer T:T, C:T. p=1.9x10-7
Immunoglobulin Lambda Locus (IGL) rs73166864 22 23340580 T C or G Känsliga variationer T:T och T:C. odds ratio 1.7 Roberts., 2020;
TLR7 rs200553089 ChrX 12906010 G T riskgenotyper T:G och T:T, missense_variant Made et al., 2020;
'Synonymer SNPs placerade i ACE2'
ACE2 rs373153165 chrX 15580093 C T or A missense_variant" "Missensevariant p.Asp785Asn/c.2353G>A Cao et al., 2020
ACE2 rs140016715 chrX 15582154 G A missense_variant" "Missensevariant p.Arg768Trp/c.2302C>T
ACE2 rs147311723 chrX 15582265 G A missense_variant" "Missensevariant p.Leu731Phe/c.2191C>T
ACE2 rs41303171 chrX 15582298 T C missense_variant" "Missensevariant p.Asn720Asp/c.2158A>G
ACE2 rs370187012 chrX 15582327 C T missense_variant" "Missensevariant p.Arg710His/c.2129G>A
ACE2 rs776995986 chrX 15582334 G A missense_variant" "Missensevariant p.Arg708Trp/c.2122C>T
ACE2 rs149039346 chrX 15584416 A G missense_variant" "Missensevariant p.Ser692Pro/c.2074T>C
ACE2 rs200180615 chrX 15584488 C T missense_variant" "Missensevariant p.Glu668Lys/c.2002G>A
ACE2 *rs199951323 chrX 15585879 A C stop_gained p.Leu656*/c.1967T>G
ACE2 rs183135788 chrX 15585933 T C missense_variant" "Missensevariant p.Asn638Ser/c.1913A>G
ACE2 rs748163894 chrX 15588434 G A missense_variant" "Missensevariant
ACE2 rs202137736 chrX 15591485 T C splice_region_variant+intron_variant" = "splice_region_variant+intronvariant c.1541+5A>G
ACE2 rs140473595 chrX 15591530 C T missense_variant" "Missensevariant p.Ala501Thr/c.1501G>A
ACE2 rs191860450 chrX 15593829 T C missense_variant" "Missensevariant p.Ile468Val/c.1402A>G
ACE2 rs758142853 chrX 15609868 A G missense_variant" "Missensevariant p.Val184Ala/c.551T>C
ACE2 rs754511501 chrX 15609902 C T missense_variant" "Missensevariant p.Gly173Ser/c.517G>A
ACE2 rs746034076 chrX 15609943 T C missense_variant" "Missensevariant p.Asn159Ser/c.476A>G
ACE2 rs373252182 chrX 15609973 T C missense_variant" "Missensevariant p.Asn149Ser/c.446A>G
ACE2 rs2285666 chrX 15610348 C T splice_region_variant+intron_variant" = "splice_region_variant+intronvariant c.439+4G>A
ACE2 rs768736934 chrX 15612963 C T splice_region_variant+intron_variant" = "splice_region_variant+intronvariant c.345+5G>A
ACE2 rs4646116 chrX 15618958 T C missense_variant" "Missensevariant p.Lys26Arg/c.77A>G
ACE2 rs73635825 chrX 15618980 A G missense_variant" "Missensevariant p.Ser19Pro/c.55T>C
SNP som är associerade med SARS
CD209 rs4804803 19 7812733 A G Känslig genotyp A:A, uppströms_transkript_variant. NC_000019.10:7747846 Sakuntabhai et al., 2005; Chan et al., 2010


En intressant observation att notera är att ACE2-genen är placerad på X-kromosomen, vilket innebär att män bara kommer ärva en kopia av denna gen. Den extra mångfalden som tillhandahålls av kvinnors andra kopia av ACE2-genen på deras andra X-kromosom kan delvis förklara varför kvinnor är mindre mottagliga för covid-19.


Steg 3) Jämför din genotyp/SNPs med ytterligare forskningsresultat.

Det finns en mängd resurser som beskriver information om denna SNP. Kolla in dbSNP och SNPedia.


dbSNP

'dbSNP innehåller mänskliga enstaka nukleotidvariationer, mikrosatelliter och småskaliga insättningar och borttagningar tillsammans med publikationer, populationsfrekvens, molekylär konsekvens och genomisk och RefSeq-kartläggningsinformation för både vanliga variationer och kliniska mutationer.'


SNPpedia

'SNPedia är en wiki som undersöker mänsklig genetik. De delar information om effekterna av variationer i DNA, med hänvisning till vetenskapliga publikationer som har granskats av andra forskare. Det används av Promethease för att skapa en personlig rapport som länkar dina DNA-variationer till den publicerade informationen om dem.'



**Om du är orolig över något du ser i dina DNA-resultat, prata gärna med din läkare eller en genetisk rådgivare.




Letar du efter alternativ DNA-analys? Prova DNA Romance matchningstjänsten nu. ;-)

Ta ett gratis personlighetstest.

FÅ EN RAPPORT OM PAR KOMPATIBILITET



 

 

We care about your privacy and have several measures in place to keep your personal data secure. We encrypt all data that is stored and the names contain a unique hashed path and other obfuscating elements. Access to the data is limited to key development personnel who have 2-factor authentication restricted access. You can delete your profile including DNA data at anytime from your settings dashboard. ** We do not sell your personal information to 3rd parties, please see our Privacy Policy for more details. On departure please do give us feedback, especially if you found a great match :-)