2020年5月28日訊/生物谷BIOON /--當(dāng)一些人感染冠狀病毒后,他們只會出現(xiàn)輕微或無法發(fā)現(xiàn)的COVID-19病例。另一些人則會出現(xiàn)嚴(yán)重的癥狀,需要在呼吸機的幫助下掙扎數(shù)周,如果他們還能活下來的話。
盡管全球科學(xué)家共同努力,但醫(yī)生們?nèi)匀徊磺宄槭裁磿@樣。基因差異能否解釋人們在COVID-19癥狀和嚴(yán)重程度上的差異?
為了驗證這一點,研究人員使用計算機模型來分析人類**系統(tǒng)中已知的遺傳變異。他們的建模結(jié)果表明,事實上,人們的DNA存在差異,這可能會影響他們對SARS-CoV-2感染的反應(yīng)能力。
研究人員的研究內(nèi)容
當(dāng)病毒感染人類細(xì)胞時,身體會啟動抗病毒警報系統(tǒng)。這些警報識別病毒入侵,并告訴**系統(tǒng)發(fā)送細(xì)胞毒性T細(xì)胞(一種白細(xì)胞)來破壞受感染的細(xì)胞,希望能減緩感染。
但并不是所有的報警系統(tǒng)都是一樣的。人們有相同基因的不同版本--稱為等位基因--其中一些等位基因?qū)δ承┎《净虿≡w比其他的更敏感。
為了測試該警報系統(tǒng)的不同等位基因是否可以解釋SARS-CoV-2**反應(yīng)的某些范圍,研究人員首先從一個在線數(shù)據(jù)庫中檢索了構(gòu)成冠狀病毒的所有蛋白質(zhì)的列表。
他們隨后使用現(xiàn)有的計算機算法來預(yù)測不同版本的抗病毒警報系統(tǒng)檢測這些冠狀病毒蛋白的效果。
為什么它很重要
研究人員測試的警報系統(tǒng)部分被稱為人類白細(xì)胞抗原系統(tǒng),簡稱HLA。每個人都有多個構(gòu)成HLA類型的等位基因。每個等位基因編碼一種不同的HLA蛋白質(zhì)。這些蛋白質(zhì)是警報系統(tǒng)的傳感器,通過與各種肽鏈結(jié)合來發(fā)現(xiàn)入侵者,肽鏈?zhǔn)墙M成冠狀病毒部分的蛋白質(zhì),而這些肽鏈對身體來說是外來的。
一旦HLA蛋白與病毒或病毒片段結(jié)合,它就將入侵者運送到細(xì)胞表面。這些"標(biāo)記"了的被感染的細(xì)胞,將被**細(xì)胞殺死。
一般來說,人的HLAs檢測到的病毒多肽越多,**反應(yīng)就越強。我們把它想象成報警系統(tǒng)中更靈敏的傳感器。
研究人員的建模結(jié)果預(yù)測,一些HLA類型可以結(jié)合大量的SARS-CoV-2肽,而另一些HLA類型只能結(jié)合很少的SARS-CoV-2肽。也就是說,一些傳感器可能比其他傳感器更適合SARS-CoV-2。如果這是真的,那么一個人的HLA等位基因可能是影響其**系統(tǒng)對COVID-19**反應(yīng)的一個因素。
因為該研究只使用了一個計算機模型來做出這些預(yù)測,他們決定使用2002-2004年SARS爆發(fā)的臨床信息來測試結(jié)果。
他們發(fā)現(xiàn)等位基因在識別SARS和SARS-CoV-2方面的有效性有相似之處。如果HLA等位基因似乎不善于識別SARS-CoV-2,那么它也不善于識別SARS。他們的分析預(yù)測,一種名為B46:01的等位基因?qū)ARS-CoV-2和SARS-CoV尤其有害。可以肯定的是,先前的研究表明,攜帶這種等位基因的人比攜帶其他HLA基因的人更容易感染SARS病毒,病毒載量也更高。
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