研究发现与COVID-19风险显著相关的ABO基因

【字体: 时间:2021年05月15日 来源:生物通

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  根据ATS 2021年国际会议上提交的研究,ABO基因中存在遗传风险变异可能会显著增加患COVID-19的机会,携带SLC6A20、ERMP1、FCER1G和CA11特定基因变体的人感染COVID-19的风险也明显更高。

  

摘要   演讲时间:美国东部时间5月14日星期五上午8点

纽约——根据ATS 2021国际会议上提交的研究,ABO基因中存在遗传风险变异可能会显著增加患COVID-19的机会,其他基因也可能增加COVID-19风险。

COVID-19在很大程度上仍是一个医学谜,包括某些基因是否会使个人更容易感染导致COVID-19的SARS-CoV-2病毒。不列颠哥伦比亚大学心肺创新中心的博士后研究员Ana Hernandez Cordero博士和他的同事使用整合基因组学和蛋白质组学来识别这些基因。

基因组学研究确定了可能在生物过程(如疾病的发展)中发挥作用的特定基因,而蛋白质组学则对蛋白质做同样的工作。研究人员可以通过整合工具对这两种疾病进行调查,从而对疾病进程有更全面的了解。

埃尔南德斯博士说:“DNA是一种庞大而复杂的分子,因此,仅凭基因关联无法确定导致COVID-19的确切基因。”“然而,通过将COVID-19基因信息与基因表达和蛋白质组数据集相结合,我们可以找出哪些基因推动了与COVID-19的关系。”

研究人员将基因信息与肺部基因表达检测结合起来,以识别控制肺部基因表达的导致COVID-19的基因变异。研究人员发现了特定基因标记物,这些标记物对基因表达和蛋白水平的影响与COVID-19易感性相同。为了进行分析,他们使用生物信息学整合:(1)从SARS-CoV-2感染患者和非感染个体(对照组)获得的基因组数据集;(2)临床人群(非covid -19)肺和血液组织基因表达数据集;(3)来自献血者(非covid -19)的蛋白质组数据集。

通过这样做,他们发现负责免疫系统对COVID-19反应的几个基因也与COVID-19易感性有关。他们的发现得到了先前研究结果的支持。

通过在血液蛋白质中寻找候选基因,他们进一步将基因的影响与对COVID-19的易感性联系起来。血液蛋白质组学还可以帮助识别血液中的标记物,这些标记物可以很容易地测量出疾病状态,并可能监测疾病。

“通过利用基因组信息的力量,我们确定了与COVID-19相关的基因,”埃尔南德斯博士说。“特别是,我们发现ABO基因是COVID-19的一个重要风险因素。特别值得注意的是ABO血型与COVID-19风险之间的关系。我们证明了这种关系不仅是一种联系,而且是因果关系。”

除了ABO基因外,埃尔南德斯博士及其同事发现,携带SLC6A20、ERMP1、FCER1G和CA11特定基因变体的人感染COVID-19的风险明显更高。“这些人在流感大流行期间应极其谨慎。这些基因也可能被证明是疾病的良好标记,以及潜在的药物靶点。”

研究人员在分析中发现的一些基因已经与呼吸道疾病有关。例如,ERMP1与哮喘有关。CA11还可能提高糖尿病患者的COVID-19风险。

采用整合基因组学(IG)将COVID-19基因和蛋白表达与基因相关性结合。IG的目标是识别机制(例如:基因表达水平),将遗传密码的影响与复杂的疾病。这些方法虽然复杂,但速度也很快,它们的结果可以帮助研究人员在体外(实验室)和体内(活体)测试中对候选基因进行优先排序。

埃尔南德斯博士补充说:“自从我们第一次进行这项分析以来,我们的研究已经取得了进展。我们现在已经发现了更有趣的COVID-19候选病毒,如IL10RB、IFNAR2和OAS1。这些基因与严重的COVID-19有关。他们在病毒感染免疫应答中的作用,越来越多的证据表明,应进一步调查这些候选者及其在COVID-19中的作用。”

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