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ब्राजील में SARS-CoV-2 गामा प्रकार का जीनोमिक लक्षण वर्णन


ब्राजील में दूसरे कोरोनावायरस रोग 2019 (COVID-19) लहर के दौरान, गंभीर तीव्र श्वसन सिंड्रोम कोरोनावायरस 2 (SARS-CoV-2) P.1 (गामा) वंश में अधिकांश जीनोम अनुक्रमित हैं। गामा संस्करण को विश्व स्तर पर चिंता के सबसे प्रासंगिक रूपों (वीओसी) में से एक माना जाता है। के अंदर स्पाइक प्रोटीन गामा संस्करण में, दस गैर-समानार्थी उत्परिवर्तन (K417T, N501Y, और E484K) हैं, जिनमें तीन शामिल हैं जो रिसेप्टर-बाइंडिंग डोमेन (आरबीडी) में स्थित हैं।

अध्ययन: अमेज़ॅनस, ब्राजील से SARS-CoV-2 P.1 (गामा) वैरिएंट ऑफ़ कंसर्न (VOC) का तुलनात्मक जीनोमिक्स और लक्षण वर्णन. छवि क्रेडिट: सिप्टा स्टूडियो / शटरस्टॉक

एक उच्च मामले की मृत्यु दर गामा संस्करण के साथ जुड़ा हुआ है, और यह विशेषता इसकी आनुवंशिक पृष्ठभूमि से संबंधित हो सकती है। यह काफी हद तक अज्ञात है कि लगभग 35 अमीनो एसिड विकल्प के अनूठे सेट की उत्पत्ति कैसे हुई जो इस प्रकार की विशेषता है। सभी कोरोनावायरस प्रकारों के बीच, “कॉपी चॉइस” पुनर्संयोजन द्वारा संपूर्ण जीनोम सेगमेंट का पुनर्मूल्यांकन अच्छी तरह से वर्णित है। वैकल्पिक रूप से, उत्तरी ब्राजील के नागरिकों के भीतर, SARS-CoV-2 एंटीबॉडी की उच्च सर्पोप्रवलेंस है, जो यह संकेत दे सकती है कि मजबूत चयनात्मक दबाव नए वंश का कारण था।

इस अध्ययन में, शोधकर्ताओं की एक बहु-राष्ट्रीय टीम ने अमेज़ॅनस, ब्राजील से 44 नैदानिक ​​नमूनों के पूर्ण-लंबाई वाले SARS-CoV-2 जीनोम का वर्णन किया, उनके समूह द्वारा अनुक्रमित और विश्लेषण किया गया, और उनकी तुलना ब्राजील और दुनिया भर में पहले वर्णित गामा संस्करण से की गई। . ओपन रीडिंग फ्रेम (ओआरएफ) 1 ए से स्पाइक और गैर-संरचनात्मक प्रोटीन के फ़ाइलोजेनोमिक्स, पुनर्संयोजन, फ़ाइलोजेनेटिक विश्लेषण के लिए परीक्षण, और इन अनुक्रमों पर अभिनय करने वाले चयनात्मक दबाव का पता लगाने के लिए गामा संस्करण के उद्भव को चलाने वाले विकासवादी बलों की समझ हासिल करने के लिए प्रदर्शन किया गया था। और विकास।

इस अध्ययन का एक पूर्व-मुद्रण संस्करण, जिसे अभी सहकर्मी समीक्षा से गुजरना है, उपलब्ध है मेडरेक्सिव* सर्वर

द स्टडी

फरवरी से मार्च 2021 तक मनौस, पैरिनटिन्स और इटाटियाकोरा शहरों के रोगियों से लिए गए नमूनों से कुल 44 SARS-CoV-2 जीनोम को सफलतापूर्वक अनुक्रमित किया गया था, जो सभी P.1 वंश के थे। गामा संस्करण के भीतर अपेक्षित उत्परिवर्तन के अलावा, लेखकों ने असामान्य और/या अनिश्चित प्रतिस्थापन और विलोपन का भी पता लगाया। लेखकों ने तीन अनुक्रमों में दृश्य निरीक्षण और स्वचालित संरेखण के बाद स्पाइक प्रोटीन से अमीनो एसिड अवशेष L189 और N188 के छह न्यूक्लियोटाइड विलोपन की पहचान की। उनमें से दो में, R190S के प्रतिस्थापन का भी पता चला था।

हालाँकि, केवल संरेखण डेटा को देखकर, R190 और L189 अवशेषों को हटाने के बाद N188S प्रतिस्थापन की घटनाओं को खारिज करना संभव नहीं है, क्योंकि दोनों ही मामलों में, कोडन को एक सेरीन अवशेषों में उत्परिवर्तित किया जा रहा है, जो कि पैटर्न है आम तौर पर सभी इन्फ्लूएंजा डेटा (जीआईएसएआईडी) साझा करने पर वैश्विक पहल पर मनाया जाता है। भारत, बेल्जियम, जर्मनी, मिस्र, सूरीनाम, ग्रीस और संयुक्त राज्य अमेरिका से GISAID डेटाबेस पर उपलब्ध 22 जीनोम अनुक्रमों में, N188 और L189 विलोपन के अलावा, आसन्न पदों का विलोपन है।

इस अध्ययन में पहचाने गए पांच उत्परिवर्तन (P209H, N188del, T1066, A243/L244del, और A243/L244 डबल विलोपन) इस अध्ययन में ब्राजील के P.1 जीनोम में पहली बार पाए गए हैं। फरवरी 2021 से पहले, इस अध्ययन में पहचाने गए उत्परिवर्तन आमतौर पर B.1.351 संस्करण से जुड़े थे। अन्य वंश जैसे AY.4 और B.1.1.7 में भी उत्परिवर्तन P209H और T1066A होते हैं, लेकिन इस अध्ययन के आंकड़ों से, वे केवल Amazonas जीनोम P.1 वंश में हुए।

वंशावली विश्लेषण 4,952 पी.1 और बी.1.1.28 जीनोमों पर किए गए इस अध्ययन में एकत्र किए गए 44 जीनोमों के साथ बेसल शाखा में बी.1.1.28 अनुक्रमों के साथ एक पी.1 समूह के गठन का पता चला। P.1 समूह में एक अतिरिक्त B.1.1.28 अनुक्रम पाया गया, जो तुर्की से उत्पन्न हुआ था। हालांकि, जीनोमिक विश्लेषण के माध्यम से पहचाने गए L18F, P26S, N501Y, T20N, E484K, और H655Y प्रतिस्थापनों की उपस्थिति के कारण यह संकेत मिलता है कि यह क्रम संभवतः P.1 वंश का है। ध्यान दें, यह B.1.1.28 जीनोम GISAID डेटाबेस से दो में से एक है जो उत्परिवर्तन N440K प्रस्तुत करता है; दूसरा भी तुर्की का है।

28 सितंबर, 2021 तक, GISAID डेटाबेस के लिए केवल p.1 और B.1.1.28 अनुक्रमों का चयन किया गया था। हालांकि, तुर्की में उत्पन्न होने वाले छह अन्य जीनोम को बाद में बी.1 के रूप में पुन: असाइन किया गया था, जो एसएच-एएलआरटी और अल्ट्राफास्ट बूटस्ट्रैप परीक्षणों द्वारा मान्य 94.2 और 100% शाखा के साथ एक बेसल क्लैड के गठन की पुष्टि करता है।

B.1.1.28 और P.1 जीनोम एसएच-एएलआरटी और अल्ट्राफास्ट बूटस्ट्रैप परीक्षणों द्वारा 96.7 और 99% सांख्यिकीय समर्थन द्वारा मान्य एक बड़ा मोनोफिलेटिक समूह बनाते हैं, जो बी.1.1.28 के बीच पूर्वज-वंश संबंध का प्रमाण है। , जो पूर्वज है, और P.1, जो वंशज है। इस अध्ययन के चौवालीस अनुक्रमित जीनोम P.1 क्लस्टर में थे, यहां तक ​​कि पेड़ के साथ विभिन्न उपसमूहों में उनके स्थान भी थे।

आशय

अध्ययन के सभी परिणाम बताते हैं कि P.1 वंश के विकास में मुख्य प्रेरक शक्ति चयनात्मक दबाव है। यह P.1 अनुक्रमों के विविधीकरण के संबंध, पुनर्संयोजन के लिए साक्ष्य की अनुपस्थिति, कुछ हस्ताक्षर उत्परिवर्तन के ज्ञात फ़ाइलोजेनेटिक परिणामों और कुछ साइटों पर सकारात्मक चयन अभिनय की पुष्टि के कारण है।

*महत्वपूर्ण सूचना

medRxiv प्रारंभिक वैज्ञानिक रिपोर्ट प्रकाशित करता है जिनकी सहकर्मी-समीक्षा नहीं की जाती है और इसलिए, उन्हें निर्णायक नहीं माना जाना चाहिए, नैदानिक ​​​​अभ्यास / स्वास्थ्य संबंधी व्यवहार का मार्गदर्शन करना चाहिए, या स्थापित जानकारी के रूप में माना जाना चाहिए।

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