冠状病毒疫情发生在20000年前
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合作研究的一项研究分析了从1000人基因工程遗传数据,发现冠状病毒疫情发生在东亚在20000多年前。这项研究发表在当代生物学。
前一段时间
多长时间你发现自己迷失在一个白日梦吗?快乐回忆当时的朋友一个拥抱,你抱怨推力对其他出汗的身体在地铁里在你早上上班和洗手液只在厕所发现了节日。啊——大流行前生活。或者,或者一些人来称呼它,生活在公元前——“covid之前”。然而,事实上,我们这一代并不知道“公元前”。
SARS-CoV-2不是我们遇到的第一冠状病毒。很有可能,在你的生活,你已经感染了病毒的“兄弟姐妹”属于相同的Coronaviridae家庭。这些病毒经常引起呼吸道感染和相关的常见冷。然而,证明的冠爆发2003年造成774人死亡的MERS-CoV2012年和当前COVID-19大流行疫情,冠状病毒有能力发展随着时间的推移,变得越来越传染性和危险的人类。
现在,一项新的研究表明,现代人类的祖先的身体在东亚不得不面对冠状病毒疫情发生在20000年前。研究是一个合作性的工作涉及大量的机构,包括昆士兰科技大学(QUT)、亚利桑那大学、斯坦福大学、加州大学旧金山。
“最初的接触研究小组之间发生在早期的COVID-19流行相结合,关注组织的专业知识了解病毒(SARS-CoV-2)之间的相互作用和宿主细胞,”说Kirill Alexandrov昆士兰科技大学合成生物学教授和研究项目。理解这种相互作用是用于开发药物的基本都是预防和治疗。这个研究包括进行生物信息学分析协调人类基因组的突变的基因与SARS-CoV-2交互。
贵宾:非常重要的蛋白质,至少对于病原体
了解这个项目中发现了一种古老的传染病,让我们退一步,理解一个特定类型的蛋白质的作用,称为VIP (virus-interacting蛋白质)。顾名思义,这些蛋白质是细胞机制的一部分,与病毒进入身体。纵观人类进化,选择导致固定编码的遗传变异贵宾,三倍的速度大于其他类的基因。出于某种原因,进化是让这些基因在人类基因组。
“积累的证据表明,古老的RNA病毒流行经常发生在人类进化;然而,我们目前不知道选择做出了重大贡献人类基因进化的交互与冠状病毒更具体地说,”作者写道。
理解是否选择有了这里是很重要的。它可以教会我们关于病毒的影响在人类进化和我们今天的基因组。
但是我们如何衡量这种影响呢?“所有基因组不断积累突变,其中大部分是无害的,导致没有变化的功能基因的影响,“Alexandrov解释道。“你可以思考的速度不断滴答作响的时钟基因突变。当有选择压力(如流行病),一些基因开始滴答的时钟快得多,因为他们积累有利突变。”
进化的证据
在这项研究中,Alexandrov和他的同事们分析了26个不同人群的基因组序列,1000人基因组计划的一部分,“滴答”在某些基因的寻找证据:那些编码为贵宾。”通过比较大量的人类基因组测序表明,20000多年前,许多人类基因的时钟SARS-CoV-2用来操纵人类细胞开始定时更快——同时最有可能表明有一个类似的病毒引起的病毒性流感,”他解释说。
具体来说,定时观察基因组数据来自东亚人群。“这说明古代冠状病毒流行(或另一种病毒使用类似的贵宾)开车东亚人的祖先的适应性反应,”作者写道。
接下来,Alexandrov和同事利用合成生物学方法来确认是否丰富的人类贵宾由基因编码20000年前与SARS-CoV-2蛋白质。实际上,他们所做的,科学家们说点进化机制,冠状病毒的守恒性质使用劫持人类细胞。
从研究数据,研究人员推断,东亚冠状病毒疫情很可能是一个庞大而漫长的事件持续了好几代,最终“形状”的基因组影响人口。
它使人怀疑SARS-CoV-2大流行可能对人类基因组印记。然而,Alexandrov强调这项研究并不意味着因果关系:“虽然很可能人类基因组的变化是由冠状病毒引起的传染病,工作不提供直接的证据,”他说。
接下来,科学家们打算进行基因组分析可能显示的更大数量的人的存在更古老的传染病疫情,并进一步推导出历史性的病毒和人类的进化之间的关系。”方法在本研究开发可以驱动大流行防备的努力,“Alexandrov补充道。该项目将不可能没有团队的努力,他总结道:“这是一个真正的跨学科,inter-institutional和国际努力。生物信息学的研究结合了工作团队由大卫·恩纳德(亚利桑那大学)和合成生物学在QUT。”
Kirill Alexandrov莫莉坎贝尔说,科普作家、技术网络。188金宝搏备用
参考:Souilmi Y, Lauterbur M, Tobler R et al。一个古老的病毒疫情涉及宿主交互冠状病毒基因在东亚在20000多年前。当代生物学。2021年。doi:10.1016 / j.cub.2021.05.067。
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