非最佳密码子提升冠状病毒的感染能力

以色列研究人员发现，与单宿主病毒相比，“混杂”或多宿主病毒使用了显著的非最佳密码子(编码蛋白质氨基酸的DNA序列)。所有冠状病毒都采用非最佳密码子感染多个宿主。然而，冠状病毒蛋白已被观察到高表达，而不是弱表达。这种效果是由冠状病毒的一种特殊“技巧”提供的，这种“技巧”可以减缓在感染期间显著增加其病毒mRNA负载的降解。

　　

自2020年3月以来，巴伊兰大学阿兹列里医学院癌症基因组学和复杂疾病生物计算实验室一直致力于COVID-19的研究。该实验室由Milana Frenkel-Morgenstern博士领导，其动机是研究冠状病毒的进化，该实验室对许多相关病毒的序列进行了特征分析和比较。

在他们最近发表在《欧洲生物化学学会联合会杂志》(FEBS)上的研究中，该研究小组重点研究了感染单一或窄范围宿主的病毒与感染多个或大范围宿主的病毒所使用的遗传编码模式。

研究发现，与单宿主病毒相比，“混杂”或多宿主病毒使用了明显的非最优密码子(编码蛋白质氨基酸的DNA序列)。所有冠状病毒都采用非最佳密码子感染多个宿主。然而，冠状病毒蛋白已被观察到高表达，而不是弱表达。这种效果是由冠状病毒的一种特殊“技巧”提供的，这种“技巧”可以减缓在感染期间显著增加其病毒mRNA负载的降解。

Frenkel-Morgenstern博士在Alessandro Gorohovski博士的协助下领导了这项研究，他说:“我们的研究结果表明，冠状病毒在许多动物物种中有着巨大的宿主库，它们感染多个宿主的混杂行为，应该被视为潜在的人类大流行病毒。”Sumit Mukherjee博士和博士生Gon Carmi。“我们的研究还强调，在SARS-CoV-2疫苗开发中，应考虑冠状病毒的非最佳密码子使用，因为它可能会对SARS-CoV-2编码的蛋白质的结构和稳定性产生进一步的影响。”

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这项研究得到了以色列创新管理局和巴伊兰大学COVID-19数据科学研究所的Kamin赠款的支持。这项研究是卡米在巴伊兰大学的博士研究的一部分。