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Das COVID-19-Virus gehört zur Familie der Coronaviren, bei denen es sich im Grunde genommen um eine große Familie von Viren handelt, die viele Krankheiten verursachen, von Erkältungen bis hin zu schwereren Krankheiten wie dem Middle East Respiratory Syndrome (MERS-CoV) und dem Severe Acute Respiratory Syndrome (SARS-) CoV). Bis heute sind nur sechs Arten von Coronaviren bekannt, die Menschen infizieren. Das Virus, das COVID-19 verursacht, ist das siebte und ganz anders als die anderen. In einer neuen Studie haben Forscher der Academia Sinica in Taiwan ein neues „verstecktes“ Gen in SARS-CoV-2 identifiziert, dem Virus, das für die aktuelle globale Gesundheitskrise verantwortlich ist und möglicherweise zu seinem einzigartigen biologischen und pandemischen Potenzial beigetragen hat. Lesen Sie auch – Delhi Gesundheitspersonal leidet nach dem COVID-19-Impfstoff unter einer leichten Reaktion: Was Sie erwarten sollten
Das Verständnis überlappender Gene ist der Schlüssel zur Bekämpfung des Virus
Bei einem Virus mit insgesamt nur etwa 15 Genen könnte das Wissen über dieses und andere überlappende Gene – oder „Gene innerhalb von Genen“ – einen erheblichen Einfluss darauf haben, wie wir das Virus bekämpfen. Forscher sagen, dass überlappende Gene eine der Möglichkeiten sein können, mit denen sich Coronaviren entwickelt haben, um sich effizient zu replizieren, die Immunität des Wirts zu vereiteln oder sich selbst übertragen zu lassen. Das Wissen, dass überlappende Gene existieren und wie sie funktionieren, kann neue Wege für die Coronavirus-Kontrolle aufzeigen, beispielsweise durch antivirale Medikamente. Lesen Sie auch – Schneller Bluttest sagt COVID-19-Patienten mit hohem Risiko für schwere Erkrankungen voraus: Studie
Neues Gen löst eine starke Antikörperantwort aus
Das Forscherteam identifizierte ORF3d, ein neues überlappendes Gen in SARS-CoV-2, das laut einer in der Zeitschrift veröffentlichten Studie das Potenzial hat, ein Protein zu codieren, das länger als erwartet ist eLife. Sie fanden heraus, dass dieses Gen auch in einem zuvor entdeckten Pangolin-Coronavirus vorhanden ist, was möglicherweise auf den wiederholten Verlust oder Gewinn dieses Gens während der Entwicklung von SARS-CoV-2 und verwandten Viren zurückzuführen ist. Darüber hinaus wurde ORF3d unabhängig identifiziert und es wurde gezeigt, dass es bei COVID-19-Patienten eine starke Antikörperantwort hervorruft, was zeigt, dass das Protein des neuen Gens während einer Infektion beim Menschen hergestellt wird. Lesen Sie auch – “Ansteckender” britischer Stamm könnte bis März 2021 zur dominanten COVID-19-Variante werden, warnt CDC
Es ist durch eine T-Zell-Antwort nicht nachweisbar
Die Forscher wissen noch nicht, welche Funktion sie haben oder ob die Ergebnisse von klinischer Bedeutung sind. Sie sagen jedoch voraus, dass es im Gegensatz zur Antikörperantwort relativ unwahrscheinlich ist, dass dieses Gen durch eine T-Zell-Antwort nachgewiesen wird. Und vielleicht hat das etwas damit zu tun, wie das Gen entstehen konnte. Auf den ersten Blick können Gene wie geschriebene Sprache erscheinen, da sie aus Buchstabenketten (in RNA-Viren die Nukleotide A, U, G und C) bestehen, die Informationen vermitteln. Während die Spracheinheiten (Wörter) diskret und nicht überlappend sind, können Gene überlappend und multifunktional sein, wobei Informationen kryptisch codiert werden, je nachdem, wo Sie mit dem “Lesen” beginnen.
Überlappende Gene sind schwer zu erkennen, und die meisten wissenschaftlichen Computerprogramme sind nicht dafür ausgelegt, sie zu finden. Sie sind jedoch häufig in Viren. Dies ist teilweise darauf zurückzuführen, dass RNA-Viren eine hohe Mutationsrate aufweisen, weshalb sie dazu neigen, ihre Genzahl niedrig zu halten, um eine große Anzahl von Mutationen zu verhindern. Infolgedessen haben Viren eine Art Datenkomprimierungssystem entwickelt, bei dem ein Buchstabe in seinem Genom zu zwei oder sogar drei verschiedenen Genen beitragen kann. Das Fehlen überlappender Gene bringt uns in Gefahr, wichtige Aspekte der Virusbiologie zu übersehen, sagen Forscher und fügen hinzu, dass SARS-CoV-2 und seine Verwandten in Bezug auf die Genomgröße zu den längsten existierenden RNA-Viren gehören. Sie sind daher möglicherweise anfälliger für “genomische Tricks” als andere RNA-Viren.
(Mit Eingaben von IANS)
Veröffentlicht: 11. November 2020, 16:57 Uhr