基因組測序及分析
基因組測序及分析︰

目前美國(CDC, USA)和加拿大(BCCA Genome Sciences Centre, British Columbia Centre for Disease Control and National Microbiology Laboratory Canada)的實驗室完成SARS病毒的基因組測序。 比較二者已經公開的病毒全基因組序列, 發現有很小的差異。 美國Urbani株長度為29, 727 nt, 其5端多出一段TTATTAGGTTTTTAC(15nt); 加拿大病毒株長度為29, 736nt, 其3端多出24個A。 相對於Urbani株, 加拿大病毒株其他位置的差別依次為︰

7919(T→C), 16622(T→G), 19064(G→A), 19183(C→T), 20596(A→G), 20910(G→T), 23220(T→G), 24872(C→T), 26857(C→T)。
除了這些差別, SARS病毒基因組與其他冠狀病毒的結構相似。 初步的基因組註釋在NCBI完成, 預測得到的主要蛋白質有RNA聚合黴蛋白(聚合黴1a, 1b), S蛋白(spike protein), E蛋白(small membrane protein), N蛋白(nucleocapsid protein)等。 使用Clustalx 1.82, 用 neighbor-joining tree方法構建的冠狀病毒的進化關係樹如下︰


M蛋白︰





N蛋白︰



S蛋白︰


可以看出, SARS病毒明顯不同於同其他三個冠狀病毒群, 可能歸屬於新的冠狀病毒群。 和其他人類及動物冠狀病毒相比, 核酸序列相似性分數是0.56-0.63, 氨基酸序列的相似性分數是0.57-0.74。
 

在NCBI, SARS病毒為查詢序列對nr庫按默認條件進行blastx搜索, 發現下列幾種病毒和SARS病毒的序列相似性較高︰


NC_002645, human coronavirus 229E, 27,317bp, AF304460

NC_001846, Murine hepatitis virus, 31,357bp

NC_001451, Avian infectious bronchitis virus, 27,608bp

NC_003045, Bovine coronavirus, 31,028bp

NC_003436, Porcine epidemic diarrhea virus, 28,033bp

NC_002306, Transmissible gastroenteritis virus,complete genome, 28,586 bp


總體上看, 幾種病毒的基因組結構非常相似。 通過病毒基因組之間的比較, 14k-16k的位置, 對所有病毒, 都是較為保守的區域。 這區域編碼RNA-dependent RNA polymerase, 推測病毒的複製直接使用該黴。 下圖以人冠狀病毒說明病毒的基因組結構。





本文章來自於 Bioinformatics Knowledge Database 國網中心生物知識庫與生物計算服務系統
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