Phát hiện gen bí ẩn trong mã di truyền của virus SARS-CoV-2

Theo phát hiện được báo cáo trên eLife, gen mới được xác định được gọi là ORF3d, là một điển hình về gen chồng chéo, tức là một loại “gen bên trong gen” được che giấu một cách tinh vi trong chuỗi phân tử hữu cơ nucleotide, do cách nó chồng lên các trình tự mã hóa của các gen khác.

Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra một gen bí ẩn trong mã di truyền của virus SARS-CoV-2

"Xét về kích thước bộ gen, virus SARS-CoV-2 và các họ hàng của nó là một trong những virus RNA tồn tại lâu nhất. Do đó, chúng có “gen ma mãnh” hơn các virus RNA khác", nhà định dạng sinh học Chase Nelson, Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Mỹ giải thích.

Virus thường có xu hướng lưu trữ các gen chồng chéo, vì vậy đây không phải là một phát hiện gây sốc. Cho dù ORF3d có thực sự đại diện cho thủ thuật bộ gen hay không vẫn còn được xem xét, nhưng trong mọi trường hợp, nó chắc chắn rất khó để tìm ra.

Các gen chồng chéo rất khó xác định trong trình tự di truyền, vì hệ thống quét bộ gen thường có thể bỏ sót chúng khi chạy qua các chuỗi mã di truyền vốn được lập trình để chọn các gen riêng lẻ, mà không thấy sự chia sẻ các nucleotit của các gen liền kề trong một trình tự.

Trong bối cảnh virus như SARS-CoV-2, điều này có thể tạo ra một điểm mù nghiêm trọng. Từ đầu năm đến nay, các nhà khoa học đã chạy đua để hiểu càng nhiều càng tốt về loại virus nguy hiểm này, và trong khi một số khía cạnh của cấu tạo di truyền của nó đã được làm sáng tỏ thì phần nhiều vẫn là điều mà chúng ta chưa biết.

Ông Nelson nói: “Việc thiếu hiểu biết về các gen chồng chéo đặt chúng ta vào mối nguy hiểm khi bỏ qua các khía cạnh sinh học quan trọng virus. Các gen chồng chéo có thể là một trong những cách mà các virus coronađã phát triển để tái tạo một cách hiệu quả, cản trở khả năng miễn dịch của vật chủ hoặc tự lây truyền".

Đối với gen bí ẩn ORF3d, các nhà khoa học vẫn chưa tìm hiểu được nhiều về lý do tại sao nó ở đó, ẩn náu trong bộ gen và phân bố các gen khác.

Quét qua cơ sở dữ liệu bộ gen, các nhà nghiên cứu phát hiện ra gen này đã được xác định từ trước, nhưng chỉ có trong một biến thể của virus corona ảnh hưởng đến loài tê tê được tìm thấy ở Quảng Tây, Trung Quốc.

Trước đây, gen bí ẩn này đã bị phân loại nhầm với một gen không liên quan là ORF3b vốn có trong các virus corona khác, bao gồm cả SARS-CoV-2, nhưng chúng thực sự không giống nhau.

Ông Nelson nói: “Hai gen này không liên quan và mã hóa các protein hoàn toàn khác nhau. Điều này có nghĩa là không nên áp dụng kiến thức về ORF3b cho ORF3d trong virus SARS-CoV-2".

Một điều chúng ta đã biết về gen bí ẩn này dựa trên kết quả máu trước đó với bệnh nhân Covid-19, đó là ORF3d tạo ra phản ứng kháng thể mạnh mẽ.

Trong một loại virus chỉ có khoảng 15 gen đã biết, việc phát hiện ra một gen khác - chưa nói đến gen chồng chéo - là một bước phát triển đáng kể. Hiện tại, các nhà khoa học sẽ cố gắng tìm hiểu ý nghĩa của gen mới quan trọng như thế nào.

Đăng Khôi