编码提前截断蛋白的 SARS-CoV2 无义刺突基因组的高比例
摘要
SARS-CoV2 病毒粒子的复制是一个易出错的过程,可能最终产生一定比例完全缺乏功能的受损蛋白拷贝。例如,在 RNA 错误复制后,可能出现一个极早的终止密码子(UAG、UAA、UGA),编码一个提前截断(无义突变)的刺突蛋白。在经由细胞感染的自然病毒复制过程中,无义基因组被病毒的校对酶修正,受到自然选择的强烈惩罚,并被宿主细胞的 mRNA 监视机制判处极短寿命。然而,对于长达 1273 个密码子的极长刺突基因组,即便在单核苷酸突变率较低的情况下,截断的非功能性刺突蛋白仍可能以较高频率出现。本文提供了对 SARS-CoV2 刺突序列的高保真后处理:在来自患者的离体样本中,发现因插入/缺失导致的提前终止(无义突变)刺突基因组序列比例高达 26%,而体外细胞培养中该比例为 9.7%。本文还就无关联自然校对/选择的 SARS-CoV2 刺突基因组“人工”从头 DNA 合成过程(可能包括疫苗制备)中可能出现的提前终止刺突蛋白序列高比例发出普遍警告。最后,提出了一种基于提前终止基因组与“正常”基因组之比的指标,作为潜在的宿主无关变异监测工具,能够对新的刺突突变的传染性进行分类。
引用
@article{arxiv.2105.10074,
title = {High rate of SARS-CoV2 nonsense spike genomes coding for prematurely truncated proteins},
author = {Alessio D'Alessandro},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.10074},
year = {2021}
}
备注
A systematic sequencing error in the original long-read data (recurrent insertions/deletions in T or A homopolymer regions) appeared to survive the consensus-based error-cleaning procedure and to significantly affect results. Moreover, at page 20, the theoretical model of prematurely truncated genomes needs an integration to account for the host's innate immune response besides antibody response