Investigadores descubrieron un nuevo gen “oculto” en el SARS-CoV-2, el virus que causa el COVID-19, y que puede haber contribuido a su biología única y su potencial pandémico; dicho hallazgo se describe en la revista eLife.
El virus de la enfermedad solo tiene 15 genes, saber más sobre este y otros genes superpuestos, o “genes dentro de los genes”, podría tener un impacto significativo en cómo se combate.
Chase Nelson, investigador postdoctoral en la Academia Sinica en Taiwán, y principal autor de la investigación señaló:
“La superposición de genes puede ser una de las formas en que los coronavirus han evolucionado para replicarse de manera eficiente, frustrar la inmunidad del huésped o transmitirse“
El equipo de investigación identificó al ORF3d, un nuevo gen superpuesto en el SARS-CoV-2 que tiene el potencial de codificar una proteína que es más larga de lo esperado.
Descubrieron que este gen también está presente en un coronavirus de pangolín previamente descubierto, tal vez reflejando la pérdida o ganancia repetida de este gen durante la evolución del SARS-CoV-2 y virus relacionados.
Además, se ha identificado el ORF3d de forma independiente y se ha demostrado que provoca una fuerte respuesta de anticuerpos en pacientes con COVID-19, lo que demuestra que la proteína del nuevo gen se fabrica durante la infección humana.
“Predecimos que es relativamente poco probable que este gen sea detectado por una respuesta de células T, en contraste con la respuesta de anticuerpos. Y tal vez eso tenga algo que ver con cómo pudo surgir el gen”
Chase Nelson, investigador
Información codificada del gen “oculto”
A primera vista, los genes pueden parecer un lenguaje escrito en el sentido de que están formados por cadenas de letras (en los virus de ARN, los nucleótidos A, U, G y C) que transmiten información.
Pero mientras que las unidades del lenguaje (palabras) son discretas y no se superponen, los genes pueden superponerse y ser multifuncionales, con información codificada de forma críptica dependiendo de dónde empiece a “leer”.
Los genes superpuestos son difíciles de detectar y la mayoría de los programas informáticos científicos no están diseñados para encontrarlos. Sin embargo, son comunes en los virus.
Esto se debe en parte a que los virus de ARN tienen una alta tasa de mutación, por lo que tienden a mantener bajo el recuento de genes para prevenir una gran cantidad de mutaciones.
Como resultado, los virus han desarrollado una especie de sistema de compresión de datos en el que una letra de su genoma puede contribuir a dos o incluso tres genes diferentes.
“En términos de tamaño del genoma, el SARS-CoV-2 y sus parientes se encuentran entre los virus de ARN más largos que existen. Por lo tanto, son quizás más propensos a los ‘trucos genómicos’ que otros virus de ARN”
Chase Nelson, investigador
El grupo de investigadores tienen la esperanza de que otros científicos investiguen el gen que descubrieron en el laboratorio para definir su función y posiblemente determinar qué papel podría haber jugado en la aparición del virus pandémico.
