Krizové řízení pandemie/Biologická Kryptografie/Genetický kód SARS-COV-2: Porovnání verzí
Smazaný obsah Přidaný obsah
m →Systém BRD: typo |
|||
Řádek 86:
Dalším významným rysem SARS-CoV-2 je polybasické štěpné místo (RRAR) na hrotech S1 a S2. To umožnuje velice účiné štěpení a rozřezání membrány buňky a vnik do buňky. Avšak polybazická štěpná místa nebyla pozrována u souvisejících betacoronavirů, ačkoliv jiné lidské betakoronaviry včetně HKU1 mají tyto místa a předpovídají možnou vazbu k receptoru. Funkční důsledek polybasického štěpného místa u viru SARS-CoV-2 není dosud znám. Jisté však je, že pokud zapadnou S1 a součastně S2 je přenos do buňky velice snadný a efektivní. Pokud zapadne pouze jeden zámek, nemusí k přenosu nutně dojít protože není virus dostatečně stabilně uchycen. Většina výzkumu se proto venuje především hrotu S1.
=== Sekvence ORF ===
Sekvence ORF (ORF, Open Reading Frame) je kus genetického kódu jenž z funkčního hlediska něco kódují. Proto se jedná o část genetického kódu, který má schopnost být přeložen. ORF je tedy souvislý úsek kodonů (tripletů), který začíná počátečním kodonem a končí stop kodonem. Přičemž u RNA začíná kodonem AUG zatímco u DNA začíná jako ATG. Místo ukončení transkripce je lokalizováno až za ORF kodonem pro zastavení čtení. Pokud by bylo čtení ukončeno během translace této sekvence, byl by během translace vytvořen neuplný protein.
V eukaryotických genech s více exony jsou introny odstraněny a exony jsou po transkripci spojeny dohromady, čímž se získá finální mRNA pro čtení proteinu. Definice sekvence start-stop ORF se vztahuje pouze na sestřihnuté mRNA, nikoli však na DNA.
Genom koronavirů se pohybuje o délce od 26 do 32 tisíc bází přičemž virus SARS-CoV-2 má přibližně 30 tisíc bází. Součastně však obsahuje proměnlivý počet ORF sekvencí. Původní genom SARS-CoV-2 měl údajně 14 ORF kódujících 27 proteinů. Většina těchto proteinů představovala glykoprotein SPIKE-S a BRD, kteří hrají důležitou roli při vazbě na receptory hostitelské buňky. Obecně platí, že SPIKE-S protein podobný vitamínu K je funkčně rozdělen na domény S1 a S2. Dalších osm doplňkových proteinů a čtyři hlavní strukturální poteiny, včetně povrchového proteinu S (vitamín K) a malé obaálky E, proteinu matrice M, a nukleokapsodového proteinu N.
Když vědci porovnávají SARS-CoV-2 a SARS-CoV na úrovni aminokyselin, všimli si, že SARS-CoV-2 je velmi podobný SARS-CoV, avšak našli i významné rozdíly v proteinech označené jako 8a, 8b a 3b. Ze srovnání s MERS CoV, vědci zjistili, že MERS je více vzálenější než SARS ke studovanému viru SARS-CoV-2. Vzhledem k úzkému vztahu mezi novým SARS-CoV-2 k SARS-CoV se přesto funkčnost jednotlivých aminokyselin liší.
Objevením a analyzováním sekvencí ORF v SARS-CoV-2 se zjistilo, že mutace na hladinách nukletidů i aminokyseln byly oměrně vzácné. Nicméně mutace existovaly. RNA viru je nevidaně stabilní vůči degradaci. Mutace se vysktly u více než tří kmenů. Mutace byly nalezený v těchto částech (souřadnících) genomu: 1a (nt2662,8782,11083), 1b (nt17373,18060), S (nt21707,24034), 3a (nt26144), M (nt26729), 8 (nt28077,28144), N (nt28854,29095). Pozoruhodné je, že pozice 8:nt28144 vykazovala nejvyšší rychlost mutace až 30,53%. Pčitemž často byl nahazena báze T za C. Podobně pozice 1a:nt8782 vykazovala rychlost mutace 29,47% kde naopak báze C byla nahrazna T.
To znamená, že většina genetického kódu mutuje poměrně pomalu (až nezvykle pomalu), zatímco některé specifické části podléhají jakési systémovější a rychlejší mutaci.
Přičemž na úrovni aminokyselin byli v těchto místech genomu zjištěny mutace: 1a (aa3606), S (aa49,860), 3a (aa251), 8 (aa62,84), N (aa194). Kromě toho bylo nalezeno šest zvláštních mutací v pěti izolovaných kmenech. Tyto mutace vedly ke čtyřem různým zkrácením sekvence aminokyselin.
Například ORF 1a podlehla mutaci C za T na stránce 2662 a to samé na genové stránce 8782. Zatímco na genové stránce 11083 se G mění za T. Také u ORF 1b se obvykle mění C na T a to na genových stránkách 17373, 18060. A takto by se dalo pokračovat dále. Ve většině případě až na výjimky vedly tyto mutace ke změně kódování aminokyseliny.
== Závěr ==
| |||