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Codon 사용 패턴과 숙주 적응에 대한 Merbecovirus의 비교 분석

2025-11-28 02:01
Merbecovirus는 중동호흡기증후군 코로나바이러스(MERS-CoV)를 포함하는 코로나바이러스의 아속으로, 심각한 인수공통전염병의 위협을 제기합니다. 숙주 적응과 종 간 전염 가능성을 보다 잘 이해하기 위해, 우리는 1967개의 Merbecovirus 서열의 codon 사용 패턴에 대한 종합 분석을 수행했습니다. 계통 발생 분석은 Merbecovirus를 7개의 명확한 군집으로 구분했습니다. Codon 사용 편향은 낮고 주로 자연 선택에 의해 형성되었으며, 전체 게놈에서 일관된 A/U-풍부한 구성을 보였습니다. Codon 적응 지수(CAI)와 상대 codon 비최적화 지수(RCDI) 분석은 Merbecovirus가 Sus scrofa(돼지), Equus caballus(말), Oryctolagus cuniculus(토끼)에 대한 잠재적 숙주 적응을 보여주며, 이는 종 간 전염의 위험을 시사합니다. 주목할 만하게도, 이러한 게놈 수준의 적응 예측은 새로운 기능적 증거에 의해 뒷받침됩니다: 최근 연구는 주요 Merbecovirus 계통이 다양한 세포 진입 수용체(DPP4 또는 ACE2)를 이용한다는 것을 보여주며, 이는 숙주 적응성의 근본적인 결정 요소입니다. 예를 들어, HKU5 계통이 담비(Neogale vison)와 같은 족제비과 동물의 ACE2 수용체를 이용할 수 있는 능력은 우리의 게놈 분석에서 추론된 숙주 적응 경향에 대한 기계적 근거를 제공합니다. 기존의 수용체 특이성 데이터를 통합함으로써, 본 연구는 Merbecovirus 아속 전반에 걸친 codon 사용의 첫 번째 체계적이고 대규모 분석을 제공하여 게놈 적응과 바이러스 진화의 주요 메커니즘을 설명합니다. 우리의 분석 프레임워크는 숙주 다양성에 대한 새로운 비교 관점을 제공하며 향후 전파 위험을 완화하기 위한 특정 감시 우선 순위를 정확히 지적합니다.