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重大发现:新冠病毒中发现神秘重叠基因,临床意义还需进一步研究

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前瞻网 2020-11-11 18:32
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新冠疫情仍在全球蔓延,美国更是创下了单日超20万例确诊病例的新纪录。好消息是,美国制药巨头辉瑞当地时间9日宣布其新冠疫苗有效率高达90%。除了疫苗,针对新冠的其他研究也在进行,并且取得了一定成果。

近日,研究人员在新冠病毒的遗传密码中发现了一个神秘的基因——这是一个在病毒基因组中几乎看不到的部分,通常都被被研究忽视了。

新鉴定的基因称为ORF3D,是所谓的重叠基因。重叠基因是指两个或两个以上的基因共有一段DNA序列,或是指一段DNA序列成为两个或两个以上基因的组成部分。

一般来说,重叠基因有多种重叠方式。例如,大基因内包含小基因;前后两个基因首尾重叠一个或两个核苷酸;几个基因的重叠,几个基因有一段核苷酸序列重叠在一起等等。

重叠基因中不仅有编码序列也有调控序列,说明基因的重叠不仅是为了节约碱基,能经济和有效地利用DNA遗传信息量,更重要的可能是参与对基因的调控。

核苷酸是核糖核酸(RNA)及脱氧核糖核酸(DNA)的基本组成单位,随着核酸分布于生物体内各器官、组织、细胞的核及胞质中,并作为核酸的组成成分参与生物的遗传、发育、生长等基本生命活动。

美国自然历史博物馆的生物信息学专家蔡斯·纳尔逊(Chase Nelson)解释说,“就基因组大小而言,新冠病毒及冠状病毒家族是现存最长的RNA病毒之一”。

病毒实际上很容易携带重叠的基因,所以这并不是一个令人震惊的发现。不过,在新冠病毒中发现这一特性或许能带来重要意义。自今年伊始,科学家们一直在尽可能多地了解这种新冠病毒,尽管其基因组成的一些方面已经得到了阐明(包括其不是“在实验室中制造”的坚定共识),但仍有许多方面尚不明了。

纳尔逊表示,重叠基因可能是冠状病毒进化成高效复制、阻碍宿主免疫或自我传播的方式之一。

通过扫描基因组数据库,研究人员发现该基因以前已经被鉴定过,但只存在于一种影响穿山甲的冠状病毒变体中(在中国广西发现)。

根据以前对新冠肺炎病患者的血液研究,我们对这种神秘的基因确实已有所了解,那就是ORF3d确实会引发强烈的抗体反应。

至于T淋巴细胞(用于免疫)是否也会被触发,或者重叠的ORF3d可能有什么其他病毒目的,目前的研究还无法回答这些问题。同时,关于该重叠基因的功能或是否有临床意义,研究人员表示“还不知道”。

不过,研究人员推测,与抗体反应相比,这种基因相对不太可能被T细胞反应检测到,也就是说它可以骗过人体免疫机制,这一特性或许与该基因的产生方式有关。

目前新冠病毒中只有15个基因是已知的,此次新基因的发现也是一个重大进展,至于其意义,科学家会继续跟进研究。

编译/前瞻经济学人APP资讯组

原文来源:

https://www.sciencealert.com/scientists-find-mysterious-gene-within-gene-hidden-in-the-coronavirus-genome

http://www.bioquicknews.com/node/5722

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