Leta i den här bloggen

måndag 11 juli 2022

Sars-Cov-2 viruksen nukleokapsidiproteiinista N

 Kun sars-2 viruksesta puhutaan , kiinnitetään päähuomio sen piikkiproteiiniin S (Spike) ja siinä  ilmeneviin  mutaatioihin. Viruksella on useampikin rakenneproteiini. Ne merkitään kirjaimin S, E, M ja N. nämä tarkoittavat: Spike, Envelope, Membrane , Nucleocapside.  siis  piikkiproteiini, vaippaproteiini, kalvoproteiini ja nukleokapsidiproteiini. 

 Aluksi  mutaatiot näyttivät ilmenevän lähinnä piikkiproteiinissa ja hyvin harvoin  noissa muissa rakenneproteiineissa. Ajan mittaan kuitenkin  niihin on alkanut kertyä  eri alalinjoissa  joitain mutaatioita, joten summana  niidenkin mutaatioitten määrä alkaa olla jo sikäli merkittävä, että niihin on kiinnitettävä huomiota, koska  virus on jollain tavalla tehostanut piikkiproteiininsa  jo sellaiseen hahmoon, että sen muutokset eivät selitä  viruksen funktion, tarttumistapojen  ja patologisuuden muuttumisia. Tämän takia aletaan kiinnittää huomiota myös muihin rakenneproteiinimuutoksiin enemmän. 

 Tänään  koetan kerätä muistiinpanoistani muutoksia, joita on merkattu  nukleokapsidiproteiinissa (N) tapahtuneen viime vuosina  variantista toiseen.  Asian tärkeydestä löytyy artikkelikin viime kuulta. Siinä mainitaan omikronin  päämutaatiot, jotka  ilmenevät N-proteiinissa ( nukleokapsidiproteiinissa). Nukleokapsidiproteiinissa on 419 aminohappoa.

PLoS Pathog

2022 Jun 21;18(6):e1010627.

doi: 10.1371/journal.ppat.1010627. Online ahead of print.

Nucleocapsid mutations in SARS-CoV-2 augment replication and pathogenesis

Bryan A Johnson  1 Yiyang Zhou  et al.

Free article Abstract

While SARS-CoV-2 continues to adapt for human infection and transmission, genetic variation outside of the spike gene remains largely unexplored. This study investigates a highly variable region at residues 203-205 in the SARS-CoV-2 nucleocapsid protein. Recreating a mutation found in the alpha and omicron variants in an early pandemic (WA-1) background, we find that the R203K+G204R mutation is sufficient to enhance replication, fitness, and pathogenesis of SARS-CoV-2. The R203K+G204R mutant corresponds with increased viral RNA and protein both in vitro and in vivo. Importantly, the R203K+G204R mutation increases nucleocapsid phosphorylation and confers resistance to inhibition of the GSK-3 kinase, providing a molecular basis for increased virus replication. Notably, analogous alanine (A) substitutions at positions 203+204 also increase SARS-CoV-2 replication and augment phosphorylation, suggesting that infection is enhanced through ablation of the ancestral 'RG' motif. Overall, these results demonstrate that variant mutations outside spike are key components in SARS-CoV-2's continued adaptation to human infection. 

 

Tämä  artikkeli   keskittyy  yhden hyvin  variaatioalttiin kohdan kuvaamiseen. Se kohta on  N-proteiinin  aminohappojen R203, G204, T205 kohdalla. Sitä kohtaa ovat muutelleet omikronin lisäksi myös lambda ja mu-variantti.  Beeta ja Mu-variantti tekivät  mutaation  T205I (threoniini vaihtui isoleusiiniin). Omikron  vaihtaa  arginiinin R ja Glysiinin G  muotoon KR, lysiini (K) ja arginiini (R). Niin teki jo Lambda-variantti. Kaikki nykyomikronit  suosivat tuota samaa muutosta, jossa  RG muutetaan KR muotoon. 

Lisäksi on ilmentynyt  seuraavanlaisiakin  substituutioita. Nämä olen poiminut linjoja definioivista mutaatioista, joiden lista annettiin viime kuussa.

Ensinnäkin omikronit pyrkivät  deletoimaan kolme aminohappoa ERS (Del 31/33) verrattuna  omikronia edeltävään  virusrakenteeseen. 

 

Kirjoitan listana ne definioivat mutaatiot,  mitä  vihkomuistiinpanoistani löydän  N-proteiinin ( 1-419)  aminohapporakenteesta. 

Mutaatio ja linja.Mahdollinen  ensisijainen  esiintymismaa mainittu.
P13L. Lambda.
D22G. Linja BA.2.29. USA
Q39L  Linja: BA.2.23.1. Englanti, USA, Tanska
N48S. Linja BA.1.1.3. Sveitsi 
P67S. Linja BA.1.20,  USA
P80R . Gamma. P.1.
A119S. Zeta. P.2.
T135I. Linja  BA.2. 53. Tanskan linja. 
E136D. Linja BA.5.3.1 (=BE).
P151S. Linja BA.4. BE.3.
P162S. Linja BA.1.1.6. Kanada;  BG.4 (=BA.2.12.4), Israel
R203K.  Usea omikronlinja, Lambda. 
G204R. Usea omikronlinja.  Lambda.
T205I. Beta, Mu. 
G214C. Lambda. 
G215C. Delta.
M234I. Zeta. P.2.
S235F. Alfa
G238V. Linja BA.2.3.9. Hollanti ym.
G243S. Linja BA.2.34. Norja
T282I. Linja BG.2. (BA.2.12.1.2) USA, Tanska, Kanada
T296I. Linja BA.2. 16. UK-linja.
D377V. Linja BA.2.49. USA, Ranska, Englanti. 
E378D. Linja BA.2.42. Australian linja. 
S413R. Linjat BA.2, BA.4., BA.5.
 
Tämä linja on  enimmäisen  läpikäynnin jälkeinen joten tässä voi olla  huolimattomuusvirheitä ja tarkistan vielä myöhemmin. Lisään jos löydän näitä N-mutaatioita, jotka ovat ulottautuneet aminohappomuutoksiin asti. Sitä on nimittäin lisäksi sellaisia  hiljaisia, mykkiä mutaatioita, jotka eivät muuta aminohappoa.  Ehkä asiasta lähipäivinä saa parempia luetteloita muualtakin. Varsin hyvä on jos löytyy selityksiä mutaatioiden kliinisistä  merkityksistä.  
 
PANGO-linjojen  omikronvarianttien uusimmat päivitykset saa osoitteesta . Tästä lähteestä olen kerännyt nuo tiedot N-mutaatioista, jotka ovat vaikuttaneet linjan määritykseen.

(Linjoista mainitaan määrittelevät mutaatiot. Lyhennykset  S, E, M, ja N tarkoittavat  rakenneproteiineja. muut geenit annetaan Orf nimillään Orf1a, Orf1ab, Orf 3a, Orf6, Orf7a, Orf7b, Orf8,Orf9b, Näkyypä joukossa Orf5, tarkoittanee kuitenkin M proteiinia.  ( Varsinaisesti S on Orf2, E on Orf4, ja N on Orf9.  Jos geeni lukeutuu vaihtoehtoisesti, näkyy joskus Orf9b, Orf9a. Orf9c voi olla myös. Orf10 mainitaan  myös joukossa muutaman kerran, jos siinä on mutaatio). Virus järjestelee  deleetioilla rakennettaan, mutta deleetioita  ei tästä luettelosta näy  suoranaisesti erikseen).Muuten , jos  silloin tällöin arkistaa tuon viruspäivityksen linkistä, huomaa uudet linjat.

 Nyt huomaan, että BA.2  alalinjojen joukkoon on tullut uusia: BA.2.75 jälkeenkin: BA.2.76, Intian ja USA:n linja; BA.2.77, Irlannin, Englannin ja USA:n linja;  BA.2.78, Intian  ym linja; BA.2.79 , Kuwaitin ja Israelin linja, BA.2.79.1, Intian linja; BA.2. 80, Tanskan linja. Näiden joukossa ei mainittu kuitenkaan uusia  N-proteiinin mutaatioita.




Inga kommentarer:

Skicka en kommentar