quinta-feira, 12 de novembro de 2020

QUEBRA! Genômica do COVID-19: o SARS-CoV-2 evolui diminuindo o dinucleotídeo CpG no local de mutação 5'UTR_c-241-t para evitar a proteína antiviral de zinco humano para dedo

Fonte: COVID-19 Genomics 12 de novembro de 2020

COVID-19 Genomics : Um novo estudo genômico e de biologia molecular por pesquisadores americanos e chineses da Chinese Academy of Sciences-Shanghai, Harvard Medical School, University Of Michigan, Fudan University –Shanghai e vários laboratórios genômicos na China revelaram que o SARS- O coronavírus CoV-2 está sofrendo mutações e evoluindo constantemente para evitar as respostas da imunidade humana. Os resultados do estudo, que acaba de ser lançado em um servidor de pré-impressão e está sendo revisado por pares, tem muitas implicações em termos de todos os esforços até agora no desenvolvimento de vacinas, tratamentos com anticorpos e até mesmo em estudos de reaproveitamento de medicamentos para encontrar antivirais adequados. https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.07.21.213405v1


Os pesquisadores fizeram uma análise detalhada de 6.698 sequências do genoma completo do SARS-CoV-2 com datas de coleta de amostras específicas no banco de dados do NCBI, variando de 20 de dezembro de 2019 a 8 de junho de 2020. Por análise de sequência extensiva, eles identificaram o significativo e o convergente características das mutações virais acumuladas e variações CpG ao longo do tempo.

 

Destas mutações, foram encontradas especificamente, no genoma viral 29903nt, quatro mutações significativas, ou seja, 5'UTR_c-241-t, NSP3_c-3037-t, NSP12_ c-14408-t e S_ a-23403-g , que se tornaram as variantes dominantes desde o início de março de 2020.

 

A mutação S_92 a-23403-g resultou na alteração do aminoácido (D614G) que aumenta a infectividade viral.

 

Em particular, cada uma dessas 4 mutações cobriu quase 100% de todas as sequências de vírus desde meados de maio de 2020.

 

Com foco em oito locais de mutação (5'UTR_c-241-t, NSP3_c-3037-t, 95 NSP12_ c-14408-t, S_a-23403-g, ORF3a_g-25563-t, N_ g-28881-a, N_ g- 28882-a, e N_g-28883-c), todos os sites começaram a ter taxas de mutação muito altas desde maio de 2020. Notavelmente, mutações em três sites adjacentes em N (N_g-28881-a, N_g-28882-a, e N_g-28883-c) 98 co-ocorreu, sugerindo uma forte pressão de seleção.

 

Notavelmente, os pesquisadores descobriram que as taxas de co-ocorrência de três padrões significativos de co-mutação em múltiplos locais, ou seja, (i) S_a-23403-g, NSP12_c-14408-t, 5'UTR_c-241-t, NSP3_c-3037- t, e ORF3a_c-25563-t; (ii) ORF8_t-28144-c, NSP4_c-8782-t, NSP14_c-18060-t, NSP13_a-17858-g e NSP13_c-17747-t; e (iii) N_g-28881-a, N_g-28882-a e N_g-28883-c, atingiram 66%, 90% e quase 100% das sequências recentes, respectivamente.

 

Significativamente, o conteúdo CpG do genoma viral é restrito pela proteína antiviral de dedo de zinco intrínseca do hospedeiro humano que interage com a região rica em CpG e medeia a depleção de RNAs virais estranhos.

 

Em comparação com outros coronavírus, o genoma do SARS-CoV-2 exibe deficiência extrema de CpG. No entanto, a trajetória evolutiva do conteúdo CpG do SARS-CoV-2 dentro da mesma espécie ainda não está clara.

 

Os pesquisadores investigaram as mudanças no conteúdo de CpG no SARS-CoV-2 desde o surto. O conteúdo de dinucleotídeo CpG exibiu uma tendência de diminuição ao longo do tempo. O conteúdo CpG em cada região do genoma SARS-CoV-2 variou, com alto conteúdo CpG nas regiões 5'UTR, NSP1, E e ORF10 169 e baixo conteúdo CpG nas regiões NSP8, ORF6.

 

gt; Notavelmente, a região NSP7 estava livre do dinucleotídeo CpG. Comparando com o primeiro genoma SARS-CoV-2 publicado (NC_045512), nos genomas SARS-CoV-2 muito recentes, apenas o conteúdo CpG de 5'UTR diminuiu significativamente, mas não as outras regiões de alto conteúdo CpG NSP1, E e ORF10 , sugerindo uma pressão de evolução enviesada nesta região.

 

O estudo mostra que o coronavírus SARS-CoV-2 está constantemente em mutação e evoluindo em uma fase bastante rápida ao contrário do que estava sendo percebido e que está constantemente encontrando maneiras de escapar de qualquer tipo de resposta imunológica do hospedeiro humano e se tornando mais potente em termos de várias características para garantir a sua sobrevivência.

 

A diminuição significativa do dinucleotídeo CpG nas posições 241 (c) -242 (g) no 5'UTR durante a evolução, que foi verificado como um alvo potencial da proteína antiviral de dedo de zinco humano 43 (ZAP) é um forte exemplo deste. das muitas mutações e caminhos evolutivos que está tomando para garantir sua sobrevivência evitando as respostas de imunidade do hospedeiro humano.

 Também gostaríamos de apontar um possível cenário hipotético: com a fase em que o SARS-CoV-2 está em mutação e evolução, as tentativas humanas de tentar erradicá-lo por meio de terapias de anticorpos, vacinas e antivirais podem, na verdade, sair pela culatra e forçá-lo a usar seus mecanismos evolutivos adaptativos embutidos para criar novas cepas que são muito mais resistentes e potentes. O tempo e a velocidade com que os protocolos de tratamento ou preventivos são administrados às massas serão críticos para prevenir tal cenário.

 

Para obter mais informações sobre o COVID-19 Genomics , continue acessando



  



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