Ученые обнаружили загадочно скрытый «ген в гене» SARS-CoV-2
Исследователи обнаружили загадочный ген в генетическом коде коронавируса SARS-CoV-2 — сегмент, практически скрытый от глаз в геноме вируса и до сих пор упускаемый из виду.
Недавно идентифицированный ген — ORF3d — является примером того, что называется перекрывающимся геном: своего рода «ген в гене», который эффективно скрывается в цепочке нуклеотидов из-за того, что он перекрывает закодированные последовательности других генов.
«С точки зрения размера генома SARS-CoV-2 и его родственники являются одними из самых длинных существующих РНК-вирусов», — объясняет биоинформатик Чейз Нельсон из Американского музея естественной истории.
«Таким образом, они более подвержены «геномному обману», чем другие РНК-вирусы».
На самом деле вирусы весьма склонны к тому, чтобы в них размещались перекрывающиеся гены, так что это не совсем удивительное открытие. Еще неизвестно, действительно ли ORF3d представляет собой геномный обман, но в любом случае это определенно сложно увидеть.
Перекрывающиеся гены сложно идентифицировать в генетических последовательностях, поскольку системы геномного сканирования часто могут пропускать их при просмотре строк генетического кода: они запрограммированы на выбор отдельных генов, но не обязательно видят всеобъемлющие инструкции, общие для нуклеотидов соседних генов в последовательности.
В контексте таких вирусов, как SARS-CoV-2, это может создать серьезную слепую зону. Ученые с начала этого года стремятся понять как можно больше об этом разрушительном вирусе, и хотя некоторые аспекты его генетической структуры были выяснены (в том числе твердое уверенность о том, что он не был «создан в лаборатории»), многое мы просто еще не знаем.
«Перекрывающиеся гены могут быть одним из арсенала способов, с помощью которых коронавирусы эволюционировали для эффективной репликации, подрыва иммунитета хозяина или передачи самих себя».
Что касается ORF3d, еще многое предстоит узнать о том, почему он существует, скрывается в геноме и перекрывает другие гены.
Одна вещь, которую мы точно знаем о загадочном гене, основываясь на предыдущем анализе крови пациентов с COVID-19, заключается в том, что ORF3d действительно вызывает сильный ответ антител.
«Мы еще не знаем его функции и клинического значения», — говорит Нельсон.
«Но мы прогнозируем, что этот ген относительно маловероятно будет обнаружен с помощью Т-клеточного ответа, в отличие от ответа антител. И, возможно, это как-то связано с тем, как ген смог возникнуть».
Одно можно сказать наверняка. Для вируса, который имеет всего около 15 известных генов, открытие еще одного, не говоря уже о перекрывающемся гене, является значительным достижением. Насколько важно, теперь попытаются выяснить ученые.
Результаты сообщаются в eLife.
