کشف ژنی پنهان درون ژن دیگر در ویروس کرونا
ژن جدیدی در ویروس کرونای عامل کووید ۱۹ پیدا شده است. این ژن ORF3d نام دارد و نمونه‌ای از پدیده‌ای است که ژن هم‌پوشان نامیده می‌شود: نوعی ژن درون ژن دیگر که عملا در رشته‌ای از نوکلئوتیدها پنهان شده است و به‌نوعی با توالی‌های کدگذاری‌شده‌ی ژن‌های دیگر هم‌پوشانی دارد. چیس نلسون، متخصص بیوانفورماتیک از موزه‌ی تاریخ طبیعی آمریکا، توضیح می‌دهد:
ازنظر اندازه‌ی ژنوم، SARS-CoV-2 و خویشاوندان آن از طولانی‌ترین RNA ویروس‌های موجود هستند؛ بنابراین، احتمالا بیش از RNA ویروس‌های دیگر مستعد «نیرنگ ژنومی» هستند.
درواقع، ویروس‌ها کاملا مستعد داشتن ژن‌های هم‌پوشان هستند؛ پس، این کشف چندان تکان‌دهنده‌ای نیست. اینکه آیا ORF3d واقعا نیرنگ ژنومی را نشان می‌دهد، باید بررسی شود؛ ولی یقینا دیدن آن دشوار است. شناسایی ژن‌های هم‌پوشان در توالی‌های ژنتیکی دشوار است؛ زیرا سیستم‌های غربالگری ژنوم هنگام عبور از رشته‌های کد ژنتیکی ممکن است نتوانند آن‌ها را پیدا کنند. این سیستم‌ها برای پیدا‌کردن ژن‌های انفرادی طراحی شده است و لزوما دستورالعمل‌های هم‌پوشان مشترک میان نوکلئوتیدهای ژن‌های مجاور در یک توالی را نمی‌بیند.
دانشمندان از ابتدای سال جاری برای درک این ویروس ویرانگر در تلاش بود‌ه‌اند و درحالی‌که برخی از جنبه‌های آرایش ژنتیکی آن آشکار شده است؛ ازجمله این اتفاق‌نظر محکم که ویروس در آزمایشگاه ساخته نشده است، ناشناخته‌های بسیاری درباره‌ی آن وجود دارد. نلسون می‌گوید:
غفلت از ژن‌های هم‌پوشان موجب می‌شود جنبه‌های بسیار مهمی از بیولوژی ویروسی را از دست دهیم. ژن‌های هم‌پوشان ممکن است یکی از زرادخانه‌هایی باشد که ویروس از مسیر آن برای تکثیر کارآمدتر و خنثی‌کردن ایمنی میزبان یا انتقال خود تکامل یافته باشد.
درباره‌ی ORF3d هنوز مسائل زیادی وجود دارد که باید مشخص شود؛ مثلا چرا در آنجا قرار دارد و در ژنوم کمین کرده است و بین ژن‌های دیگر پنهان شده است؟ پژوهشگران با جست‌وجوی پایگاه داده‌های ژنومی دریافتند که این ژن قبلا شناسایی شده است؛ اما تنها در یکی از واریانت‌های ویروس کرونا که پانگولین‌ها را عفونی می‌کند و در گوانگ‌شی چین پیدا شده است.
همچنین، این ژن قبلا به‌اشتباه به‌عنوان ژن غیرمرتبطی به‌نام ORF3b در نظر گرفته شده بود که در ویروس‌های کرونای دیگر ازجمله SARS-CoV، یعنی ویروس عامل سارس، نیز وجود دارد؛ اما این دو درحقیقت یکی نیستند. نلسون می‌گوید:
این دو ژن ارتباطی باهم ندارند و پروتئین‌های کاملا متفاوتی را رمزگذاری می‌کنند. بنابراین، دانشی که در زمینه‌ی ORF3b ویروس سارس وجود دارد، نباید درباره‌ی ژن ORF3d ویروس عامل کووید ۱۹ به‌کار رود.
یکی از نکاتی که درباره‌ی این ژن مرموز براساس مطالعات پیشین روی خون افراد مبتلا به کووید ۱۹ می‌دانیم، این است که ORF3d موجب پاسخ ایمنی قدرتمندی می‌شود. درباره‌ی این موضوع که آیا سلول‌های T نیز برانگیخته می‌شود یا ORF3d هم‌پوشان چه هدف دیگری دارد، هنوز چیزی نمی‌دانیم. ممکن است این ژن نسبتا بی‌خطر باشد و شاید هم این‌چنین نباشد. نلسون می‌گوید:
هنوز درباره‌ی این موضوع که عملکرد آن چیست یا آیا اهمیتی بالینی دارد، چیزی نمی‌دانیم. پیش‌بینی می‌کنیم که برخلاف پاسخ آنتی‌بادی، ازطریق پاسخ سلول T شناسایی نشود.
آنچه از ژن جدید اطمینان داریم، این است در ویروسی که فقط حدود ۱۵ ژن شناخته‌شده دارد، کشف ژنی دیگر پیشرفت مهمی است. درحال‌حاضر، دانشمندان می‌کوشند به اهمیت آن پی ببرند. یافته‌های این پژوهش در مجله‌ی eLife منتشر شده است.
نظرات