近日，河南省核蛋白基因调控国际联合实验室（以下简称实验室）留学博士生Saadullah Khattak完成的一篇题为“Genome-Wide Analysis of Codon Usage Patterns of SARS-CoV-2 Virus Reveals Global Heterogeneity of COVID-19”的文章，发表在生物医学领域国际期刊《Biomolecules》，这是该实验室发表的第三篇关于新冠病毒的英文论文。
严重急性呼吸综合征冠状病毒2型（SARS-CoV-2）是一种非分段、有包膜的单链核糖核酸病毒，属于冠状病毒属、巢状病毒目和冠状病毒科。它是感染人类的冠状病毒科的第七个成员。与真核生物和原核生物相比，病毒基因组具有独特的特征，如对复制、合成和蛋白质传递的宿主依赖性。这些基本特征影响病毒的发育、适应、存活和逃避宿主免疫系统监视。因此，理解密码子使用模式可以为进化过程、宿主适应、免疫逃避、病毒发病机制和新型冠状病毒病毒的全球异质性提供有价值的见解。
SARS-CoV-2基因组结构的全球异质性与冠状病毒19型的持续爆发密切相关。SARS-CoV-2全基因组异质性的成因尚未得到很好的定性，因为缺乏足够大的全球样本量的比较研究，无法将标准差降低到可接受的误差范围。为了更好地理解SARS-CoV-2的基因组结构，该研究对60株SARS-CoV-2的密码子使用偏好进行了综合分析，以获得其全球异质性的概况。该研究表明，在全球范围内，SARS-CoV-2病毒基因组的密码子使用偏向性相对较低，几乎所有优先使用的密码子都以AU结束。由此该研究得出结论：SARS-CoV-2基因组主要由突变压力形成；然而，边际选择压力不容忽视。在富含A/U病毒的SARS-CoV-2基因组中，GC（42.91%±5.84%）和GC3（30.14%±6.93%）的标准差表明该病毒具有全球异质性。在确切的地理位置上，几个SARS-CoV-2病毒株起源于不同的病毒谱系也支持这一事实。这些发现表明，全球范围内SARS-CoV-2基因组的一般根祖先是不同的，不同的基因组对寄主的适应水平不同。这项研究可能为SARS-CoV-2的密码子模式、宿主适应和全球异质性提供新见解。
本文第一作者和通讯作者单位均为河南大学，博士生Saadullah Khattak为第一作者，基础医学院姬新颖教授和口腔医学院吴东栋副教授为通讯作者。
该实验室自2017年12月获批以来，积极拓展科研资源，不断探索国际化办学途径，在国际汉学院、国际交流处、人事处博管办、基础医学院等部门的大力支持下，先后招收一带一路沿线外籍留学生10多名，其中博士生5名，硕士生6名，博士后2名，弥补了全日制研究生资源的不足，促进了实验室科研水平和国际化水平。为扎实提高留学生的培养质量，实验室采取多种形式全方位加强留学生实验技能、文献阅读、沟通交流、综合素质等方面的能力辅导。4年来已有2名外籍博士后顺利出站，1名硕士生毕业，其他留学生也在积极开展课题研究。外籍留学生以第一作者身份发表英文文章13篇，获批省级博士后项目2项。
Saadullah Khattak，男，巴基斯坦籍，2013年获得巴基斯坦Kohat 大学学士学位，2015年获得巴基斯坦 Hazara大学硕士学位，2017年获得中国国家留学基金委奖学金，进入河南大学攻读细胞生物学博士学位，以第一作者发表2篇英文论文，参与发表7篇。导师为基础医学院姬新颖教授。
文章链接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34207362/
