ويكيبيديا

نمط مماثل للحلقة الجذعية 2 لمغم 3' لفيروس كورونا

نمط مماثل للحلقة الجذعية 2 لمغم 3' لفيروس كورونا (بالإنجليزية: Coronavirus 3′ stem-loop II-like motif)‏ ويُعرف كذلك بـ(s2m) هو هيئة ونمط من أنماط البنية الثانوية للرنا تم تحديده في المنطقة غير المترجمة 3' الخاصة بجينومات الفيروسات النجمية وفيروسات كورونا والفيروسات الأنفية الخيلية.[1][2]، وظيفته غير معروفة لكن وُجد أن العديد من المناطق غير المترجمة 3' تلعب دورا في تضاعف وتعبئة الفيروس.

التسلسل المحفوظ والبنية الثانوية المتنبئ بها الخاصة بنمط العقدة 2 (s2m)

يبدو أن هذا النمط منحفط على كلا المستويين تسلسل النوكليوتيدات وبنية التطوي الثانوية ما يوحي باصطفاء تطوري قوي لانحفاظه. تواجد هذا النمط المحفوظ في مختلف العائلات الفيروسية يوحي بأنه كان نتيجة حادثتي تأشيب منفصلتين على الأقل.[2] حتى اليوم، وُصف s2m في أربع عائلات فيروسات رنا مفردة السلسلة موجبة الدلالة: النجمية والكأسية والبيكورناوية وكورونا. يمكن للفيروسات التي تحتوي s2m إصابة مجموعة واسعة من الفقاريات العليا مثل: الطيور، الخفافيش، الأحصنة، الكلاب والبشر، وتبدي انتحاءات نسيجية متنوعة.[3][4] يبدو أن هنالك نديد أجنبي في أنواعٍ من الحشرات ذات الصلة البعيدة.[5]

من عائلات الرنا الأخرى التي تم تحديدها في فيروسات كورونا: عنصر تحفيز انزياح الإطار لفيروس كورونا، إشارة تجميع فيروس كورونا والعقدة الكاذبة لمغم 3' لفيروس كورونا.

الأهمية البيولوجية

عدل

أثناء إصابة المضيف بالرنا الفيروسي، يبدو أن s2m يرتبط أولا بواحدٍ أو عدة بروتينات كآلية يقوم بها الرنا الفيروسي لتبديل تخليق البروتين الخلوي بالفيروسي، ولوحظ هذا كذلك في تغيير s2m لتطوي جزيئات الرنا الريبوسومية الكبيرة. يُعتبر عنصر الرنا s2m هدفا فعالا في تصميم العقارات المضادة للفيروسات وقليلات النوكليوتيد مضادة الدلالة.[2][6] 

بناء على تحاليل معلوماتية حيوية تم تحديد رنا ميكروي بشري (miRNA hsa-mir-1307) يُفترض أنه يتآثر مع المنطقة غير المترجمة 3' لسارس-كوف-2 وتتشابه تآثراته مع نظيرتها في فيروس إنفلونزا أ H5N1 على أنه هدف علاجي محتمل.[7]

الفرق في بنية s2m بين سارس-كوف وسارس-كوف-2

عدل
 
تمثيل للبنية ثلاثية الأبعاد لنمط s2m.[2]
 
تمثيل تخطيطي لبنية الرنا الثانوية لـs2m، مع تآثرات ثالثية موضحة بأنها ترابطات بعيدة.

البنية الكريستالية الإجمالية (بدقة 2.7 أنغستروم) المحددة بعلم البلورات السيني الخاصة بنمط s2m الخاص بسارس-كوف[2] تختلف عن البنية الثانوية لنمط s2m الخاص بسارس-كوف-2 المحددة بواسطة مطيافية الرنين المغناطيسي النووي.[8] اقتُرح وجود تآثرات بعيدة بين المنطقة غير المترجمة 5' وs2m في جينوم سارس-كوف-2.[9]

الطفرات في سارس-كوف-2: منطقة تأشيب ساخنة بدل نمط رنا منحفظ

عدل

أثناء جائحة كوفيد 19، وُجدت العديد من الحذوفات أو الطفرات في تسلسلات العديد من جينومات سارس-كوف-2 المستخلصة من أستراليا مثل (29742G>A [ملاحظة 1] أو 29742G>U،‏ "G19A"[ملاحظة 2] أو "G19U") في النمط s2m، وهو ما يشير إلى احتمال حدوث تأشيب رنا في عنصر الرنا هذا. تم التنبؤ بأن المواضع: 29742G("G19") و29744G("G21") و29751G("G28") كانت مواضع تأشيب ساخنة.[10] رُبطت الطفرة "29742G>U" كذلك بالمسافرين العائدين من إيران إلى أستراليا ونيوزيلندا.[11] وُجد في ثلاث مرضى بسفينة أميرة الألماس طفرتين 29736G > T و29751G > T ‏ ("G13" و"G28") في النمط s2m الخاص بسارس-كوف-2، وافتُرض أن "G28" كان موضع تأشيب ساخن في متحورات سارس-كوف-2 في أستراليا. تلمح هذه النتائج إلى أن s2m الخاص بسارس-كوف-2 هو منطقة تأشيب/طفرات ساخنة بدل أن يكون نمط رنًا منحفظ كما هو الحال في فيروسات كورونا الأخرى.[12]

أظهرت المحاكاة بالديناميكا الجزيئية أن كلا متحوري S2M: ‏ 29734G>C (G11C) و29742G>U (G19U) لسارس-كوف-2 يغيران استقرار بنية الرنا، وهو ما يطرح أسئلة حول الصلة والأهمية الوظيفية لـs2m في تضاعف سارس-كوف-2.[13]

ملاحظات

عدل
  1. ^ الطفرة "29742G>A" تعني غوانين والذي يُرمز له بـ G (طالع ترميز الإيوباك [الإنجليزية]) أصبح أدينين والذي يُرمز له بـ A في الموضع 29742 من الجينوم.
  2. ^ الطفرة "G19A" تعني غوانين والذي يُرمز له بـ G أصبح أدينين والذي يُرمز له بـ A في الموضع 19 من النمط s2m، وهي نفس الطفرة 29742G>A.‏

مراجع

عدل
  1. ^ Jonassen CM، Jonassen TO، Grinde B (أبريل 1998). "A common RNA motif in the 3' end of the genomes of astroviruses, avian infectious bronchitis virus and an equine rhinovirus". The Journal of General Virology. 79 ( Pt 4) ع. 4: 715–8. DOI:10.1099/0022-1317-79-4-715. PMID:9568965.
  2. ^ ا ب ج د ه Robertson MP، Igel H، Baertsch R، Haussler D، Ares M، Scott WG (يناير 2005). "The structure of a rigorously conserved RNA element within the SARS virus genome". PLoS Biology. ج. 3 ع. 1: e5. DOI:10.1371/journal.pbio.0030005. PMC:539059. PMID:15630477.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: دوي مجاني غير معلم (link)
  3. ^ Tengs T، Kristoffersen AB، Bachvaroff TR، Jonassen CM (أبريل 2013). "A mobile genetic element with unknown function found in distantly related viruses". Virology Journal. ج. 10 ع. 1: 132. DOI:10.1186/1743-422X-10-132. PMC:3653767. PMID:23618040.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: دوي مجاني غير معلم (link)
  4. ^ Rangan R، Zheludev IN، Hagey RJ، وآخرون (أغسطس 2020). "RNA genome conservation and secondary structure in SARS-CoV-2 and SARS-related viruses: a first look". RNA. ج. 26 ع. 8: 937–959. DOI:10.1261/rna.076141.120. PMC:7373990. PMID:32398273.
  5. ^ Tengs T، Delwiche CF، Monceyron Jonassen C (مارس 2021). "A genetic element in the SARS-CoV-2 genome is shared with multiple insect species". The Journal of General Virology. ج. 102 ع. 3. DOI:10.1099/jgv.0.001551. PMC:8515862. PMID:33427605.
  6. ^ Lulla V، Wandel MP، Bandyra KJ، وآخرون (يونيو 2021). "Targeting the Conserved Stem Loop 2 Motif in the SARS-CoV-2 Genome". J Virol. ج. 95 ع. 14: e0066321. DOI:10.1128/JVI.00663-21. PMC:8223950. PMID:33963053.
  7. ^ Chan AP، Choi Y، Schork NJ (نوفمبر 2020). "Conserved genomic terminals OF SARS-COV-2 as co-evolving functional elements and potential therapeutic targets". mSphere. ج. 5 ع. 6: e00754-20. DOI:10.1128/mSphere.00754-20. PMC:7690956. PMID:33239366.
  8. ^ Rangan R، Watkins AM، Chacon J، وآخرون (مارس 2021). "De novo 3D models of SARS-CoV-2 RNA elements from consensus experimental secondary structures". Nucleic Acids Res. ج. 49 ع. 6: 3092–3108. DOI:10.1093/nar/gkab119. PMC:8034642. PMID:33693814.
  9. ^ Ziv O، Price J، Shalamova L، وآخرون (ديسمبر 2020). "The Short- and Long-Range RNA-RNA Interactome of SARS-CoV-2". Molecular Cell. ج. 80 ع. 6: 1067–1077. DOI:10.1016/j.molcel.2020.11.004. PMC:7643667. PMID:33259809.
  10. ^ Yeh TY، Contreras GP (يوليو 2020). "Emerging viral mutants in Australia suggest RNA recombination event in the SARS-CoV-2 genome". The Medical Journal of Australia. ج. 213 ع. 1: 44–44.e1. DOI:10.5694/mja2.50657. PMC:7300921. PMID:32506536.
  11. ^ Eden JS، Rockett R، Carter I، وآخرون (أبريل 2020). "An emergent clade of SARS-CoV-2 linked to returned travellers from Iran". Virus Evolution. ج. 6 ع. 1: veaa027. DOI:10.1093/ve/veaa027. PMC:7147362. PMID:32296544.
  12. ^ Yeh TY، Contreras GP (1 يوليو 2021). "Viral transmission and evolution dynamics of SARS-CoV-2 in shipboard quarantine". Bull. World Health Organ. ج. 99 ع. 7: 486–495. DOI:10.2471/BLT.20.255752. PMC:8243027. PMID:34248221.
  13. ^ Ryder SP، Morgan BR، Coskun P، وآخرون (مايو 2021). "Analysis of Emerging Variants in Structured Regions of the SARS-CoV-2 Genome". Evol Bioinform Online. ج. 17: 11769343211014167. DOI:10.1177/11769343211014167. PMC:8114311. PMID:34017166.
مجلوبة من «https://ar.wikipedia.org/w/index.php?title=نمط_مماثل_للحلقة_الجذعية_2_لمغم_3%27_لفيروس_كورونا&oldid=60743384»