文献类型：期刊文章

作　　者：王芳平[1] 王志坚[1] 孙咏萍[2] 安战海[3]

WANG Fangping;WANG Zhijian;SUN Yongping;AN Zhanhai(Department of Physics,School of Electronic Information and Electrical Engineering,Tianshui Normal University,Tianshui 741001,China;College of Physics and Electronic Information,Inner Mongolia Normal University,Hohhot 010021,China;Tianshui Tianjiabing Middle School,Tianshui 741000,China)

机构地区：[1]天水师范学院电子信息与电气工程学院物理系,甘肃天水741001 [2]内蒙古师范大学物理与电子信息学院,内蒙古呼和浩特010021 [3]天水市田家炳中学,甘肃天水741000

出　　处：《中国医学物理学杂志》

基　　金：国家自然科学基金(11665019);甘肃省科技计划(21JR7RE175);甘肃省高等学校科研项目(2018B-41);甘肃省教育科学“十四五”规划项目(GS[2023]GHB1387)。

年　　份：2023

卷　　号：40

期　　号：11

起止页码：1402-1407

语　　种：中文

收录情况：CSCD、CSCD_E2023_2024、JST、ZGKJHX、普通刊

摘　　要：目的:分析冠状病毒基因中密码子的进化和变异。方法:运用生物信息学方法和生物统计学方法,对新型冠状病毒(SARS-CoV-2)和非典病毒(SARS)基因中密码子使用的偏好性和密码子的上下文关系进行比较分析。结果:两种病毒密码子的使用都存在显著的偏好性(RSCU值的变化为0.10~2.67),且偏好使用的密码子(偏爱密码子)和避免使用的密码子(稀有密码子)基本是一致的;通过相关性分析发现在两种病毒中密码子适应性指数(CAI)与密码子第三位点的GC含量(GC3)呈显著的负相关性,但SARS-CoV-2的负相关性更强(SARS-CoV-2:R^(2)=0.76,P<0.001;SARS:R^(2)=0.48,P<0.001),随着CAI的增大,GC3降低由于CAI是反映基因表达水平的参数,即高表达基因偏好低GC3的同义密码子。比较偏爱密码子和稀有密码子的上下文关系,发现偏爱密码子与稀有密码子各位点的核苷酸组分存在显著差异,这种差异性表现为在密码子不同位点GC和AT的显著区别,反映了GC含量对同义密码子使用偏爱性的约束。结论:SARSCoV-2和SARS病毒基因组GC含量、密码子的上下文关系、密码子各位点核苷酸的组分、基因的表达水平是影响密码子偏爱性的重要因素,研究结果对SARS-CoV-2和SARS病毒基因组的进化和变异的研究具有参考意义。

关 键 词：新型冠状病毒  非典病毒 二核苷酸 GC含量 密码子适应性指数  

分 类 号：R318[生物医学工程类] R373[基础医学类]