Pocos meses después de declarase la pandemia de covid-19, al inicio de 2020, los científicos secuenciaron el genoma del virus, el SARS-CoV-2, pero aún seguían sin conocerse muchos genes codificadores de proteínas. Ahora, un estudio de genómica comparativa ha permitido generar el mapa genético más preciso y completo del virus.
Hecho por investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) y publicado este martes en la revista Nature Communications; el estudio ha confirmado varios genes codificadores de proteínas y ha descubierto que otros -que se habían propuesto como genes- no codificaban ninguna proteína.
“Pudimos utilizar este potente enfoque de genómica comparativa de firmas evolutivas para descubrir el verdadero contenido funcional de codificación de proteínas de este genoma de enorme importancia”; destaca Manolis Kellis, autor principal del estudio y profesor de ciencias de la computación del MIT, y miembro del Instituto Broad del MIT y Harvard.
En una segunda parte del estudio; el equipo de investigación también analizó cerca de 2.000 mutaciones que han surgido en el SARS-CoV-2 desde el inicio de la pandemia; lo que les permitió evaluar la importancia que pueden tener esas mutaciones y su capacidad para evadir el sistema inmunitario o volverse más infeccioso.
Se sabía que, con casi 30.000 bases de ARN, el genoma del SARS-CoV-2 tiene varias regiones que codifican genes de proteínas; y otras de las que había sospechas pero no se habían clasificado definitivamente.
Para determinar qué partes del genoma del SARS-CoV-2 contiene realmente genes, los investigadores recurrieron a la genómica comparativa; y compararon el SARS-CoV-2 (que pertenece a un subgénero de virus llamado Sarbecovirus, que infecta a los murciélagos) con el SARS-CoV (que causó el brote de SARS de 2003); y 42 cepas de sarbecovirus de murciélagos.
SEIS GENES CODIFICADOS
Así, confirmaron seis genes codificadores de proteínas en el genoma del SARS-CoV-2, además de los cinco que están bien establecidos en todos los coronavirus.
También determinaron que la región que codifica un gen llamado ORF3a también codifica un gen adicional; el ORF3c, que tiene bases de ARN que se solapan con el ORF3a; pero que están en un marco de lectura diferente, algo raro en los genomas grandes, pero común en muchos virus y que; en el caso del SARS-CoV-2, aún no se sabe qué función tiene.
Los investigadores también demostraron que otras cinco regiones que se habían propuesto como posibles genes no codifican proteínas funcionales ; y descartaron que queden otros por descubrir.
Además, los autores vieron que muchos trabajos anteriores utilizaban no sólo conjuntos de genes incorrectos, sino también, a veces, nombres contradictorios, por lo que; en un artículo paralelo publicado recientemente en la revista Virology, presentaron unas recomendaciones para nombrar los genes del SARS-CoV-2.
En el estudio, los investigadores también analizaron más de 1.800 mutaciones que han surgido en el SARS-CoV-2 y descubrieron que en; la mayoría de los casos, los genes que evolucionaban rápidamente antes de la pandemia han seguido haciéndolo; y los que tendían a evolucionar lentamente han mantenido esa tendencia.
Asimismo, analizaron las mutaciones que han surgido en variantes preocupantes; como la cepa británica la de Brasil y la de Sudáfrica; y observaron que muchas de las mutaciones que hacen que esas variantes sean más peligrosas se encuentran en la proteína de la espiga; que ayuda al virus a propagarse con rapidez y a evitar el sistema inmunitario.
Sin embargo, cada una de esas variantes tiene “más de 20 mutaciones más; y es importante saber cuáles de ellas pueden hacer algo y cuáles no”; advierte Irwin Jungreis, autor principal del estudio e investigador del MIT.
Para los autores estos datos podrían ayudar a otros científicos a centrar su atención en las mutaciones; que parecen tener efectos más significativos en la infectividad del virus.
