㊀
２０２１,３７(１
专题学习网站
)中国人兽共患病学报
C h i n e s e J o u r n a l o f Z o o n o s e s
D O I :１０．３９６９/j
．i s s n ．１００２－２６９４．２０２０．００．１８６ 新冠专题
新型冠状病毒(S A R S ＧC o V Ｇ２
)的密码子偏爱性分析尚方建１,２，石哲芳１,２，王㊀聪１,２，刘㊀奇１, ２
国家自然科学基金资助项目(N o ．８１６６０３３７,N o ．８１７０３５７３)㊁大理大学创新团队(N o ．Z K L X ２０１９１０５)联合资助通讯作者：刘㊀奇,E m a i l :Q i l i u ＠a l i y
u n ．c o m ;O R C I D :００００Ｇ０００３Ｇ４１５２Ｇ２５６１
作者单位:１．
云南省昆虫生物医药研发重点实验室(大理大学)，大理㊀６７１０００;
２．大理大学基础医学院病原生物学综合实验室，大理㊀６７１０００摘㊀要：目的㊀分析S A R S ＧC o V Ｇ２密码子使用的偏爱性及不同国家和地区流行株的密码子之间的聚类关系.方法㊀使 用C o d o n W ㊁E M B O S S ㊁S i g m a P l o t １４．０㊁S P S S２２．０等软件分析S A R S ＧC o V Ｇ２的密码子偏爱性及其影响因素，在此基础上对不同国家毒株的密码子偏爱性进行聚类分析.结果㊀S A R S ＧC o V Ｇ２的各蛋白E N C 值在２６．６０~５７．８１之间；密码子以A /U 结尾 (R S C U＞１)，约占８４．９８％.A C A ㊁A C U ㊁A G A ㊁A U U ㊁C C U ㊁C U U ㊁G C U ㊁G G U ㊁G U U ㊁U C A ㊁U C U ㊁U U A 为多数基因共有的高频密码子,O R F １０基因没有偏爱密码子.E N C ＧP l o t ㊁中性分析㊁P R ２绘图分析显示,S A R S ＧC o V Ｇ２的各蛋白密码子使用偏爱性受不同因素影响，但是主要因素是自然选择，突变次之.基于密码子偏性的聚类分析发现，来源全球２０多个国家和地区的S A R S ＧC o V Ｇ２密码子偏爱性有明显差异.部分蛋白的密码子偏爱性聚类分析显示，西班牙㊁法国㊁韩国㊁美国和越南等国家单独聚类.S 和O R F １a b 的聚类分析显示，中国S A R S ＧC o V Ｇ２流行株与美国的流行株的密码子使用偏性分属不同聚类.结论㊀S A R S ＧC o V Ｇ２的密码子使用偏性在发生变化, 目前主要受环境选择影响.这种改变可能是病毒的跨物种传播造成的，需对其加强动态监控，并对其密码子偏爱性改变的意义进行深入研究.
关键词:S A R S ＧC o V Ｇ２;
密码子偏爱性；聚类分析中图分类号:R ３７３．１㊀㊀㊀文献标识码:A ㊀㊀㊀文章编号:１００２－２６９４(２０２１)０１－００１５－０７
A n a l y s i s o f S A R S ＧC o V Ｇ２c o d o nu s a g
e p r e
f e r e n c e S H A N GF a n
g Ｇj i a n １,
２,S H I Z h e Ｇf a n g １,
２,WA N GC o n g １,
２,
L I U Q i １,
２
(１．Y u n n a nP r o v i n c i a lK e y L a b o r a t o r y o f E n t o m o l o g i c a lB i o p h a r m a c e u t i c a lR&D (D a l iU n i v e r s i t y )
,D a l i ６７１０００,C h i n a ;２．I n t e g r a t e dL a b o f P a t h o l o g y B i o l o g y ,C o l l e g e o f B a s i cM e d i c a l ,D a l iU n i v e r s i t y ,广西历任主席
D a l i ６７１０００,C h i n a )A b s t r a c t :T h i sw o r k a i m e d t o r e s e a r c h t h e c o d o nu s a g e p r e f e r e n c e o f S A R S ＧC o V Ｇ２a n d t h e c o d o n c l u s t e r i n g r e l a t i o n s h i p o
f e p i d e m i c s t r a i n s i n d i f f e r e n t c o u n t r i e s ．C o d o n W ,E M B O S S ,S i
g m a P l o t １４．０a n dS P S S ２２．０w e r e u s e d t o a n a l y z e t
h e c o d o n u s a g e p r e f e r e n c e o f S A R S ＧC o V Ｇ２a n d t h ec o d o nc l u s t e r
i n g r e l a t i o n s h i p o f e p i d e m i cs t r a i n s i nd i f f e r e n t c o u n t r i e s ．T h eE N Cv a l u eo f S A R S ＧC o V Ｇ２w a s f o u n d t ob e b e t w e e n ２６．６０a n d ５７．８１．A p p r o x i m a t e l y ８４．９８％o f t h e c o d o n p r e f e r e n c e i n v o l v e d c o d o n s e n d i n g
w i t hA /U．A C A ,A C U ,A G A ,A U U ,C C U ,C U U ,G C U ,G G U ,G U U ,U C A ,U C U ,U U A w e r e t h e h i g h Ｇf r e q u e n c y c
核糖体结合位点o d o n s u s e d i nm o s t p r o t e i n s ,a n dO R F １０h a dn oh i g h Ｇf r e q u e n c y c o d o n s ．E N C ＧP l o t ,n e u t r a l i t y a n dP R ２a n a l y s e s s h o w e d t h a t t h e c o Ｇd o nu s a g e p r e f e r e n c e o f S A R S ＧC o V Ｇ２w a s a f f e c t e db y d i f f e r e n t f a c t o r s ．T h em a i n f a c t o rw a s n a t u r a l s e l e c t i o n ,f o l l o w e db y m
u Ｇt a t i o n ．A c c o r d i n g t oc l u s t e ra n a l y s i s ,t h ec o d o n p r e f e r e n c eo fS A R S ＧC o V Ｇ２i n２０c o u n t r i e sh a sc h a n g e ds i g n i f i c a n t l y ．S p a i n ,F r a n c e ,S o u t hK o r e a ,t h eU n i t e dS t a t e s ,a n dV i e t n a mc l u s t e r e d s e p a r a t e l y ．C l u s t e r a n a l y s i s o f S a n dO R F １a b i n d i c a t e d t h a t t h e u s a g e b i a s o f S A R S ＧC o V Ｇ２s t r a i n s i nC h i n a a n d i n t h eU n i t e dS t a t e s b e l o n g e d t o d i f f e r e n t c l u s t e r s ．T h u s ,t h em a i n f a c t o r a f f e c t Ｇi n g t h e c o d o nu s a g e p r e f e r e n c eo fS A R S
ＧC o V Ｇ２i sn a t u r a l s e l e c t i o n ．T h e c o d o nu s a g e p r e f e r e n c eo fS A R S ＧC o V Ｇ２h a sc h a n g e d s i g n i f i c a n t l y ,p o s s i b l y b e c a u s eo fc r o s s Ｇs p e c i e st r a n s m i s s i o n ．D y n a m i c m o n i t o r i n g o fS A R S ＧC o V Ｇ２c o d o n u s a g
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w o r d s :S A R S ＧC o V Ｇ２;c o d o n p r e f e r e n c e ;c l u s t e r a n a l y s i s S u p p o r t e db y t h eN a t i o n a lN a t u r a l S c i e n c eF o u n d a t i o n o f C h i Ｇn a (N o ．８１６６０３３７,N o ．８１７０３５７３)a n dD a l iU n i v e r s i t y I n n o v a Ｇt i o nT e a m (N o ．Z K L X ２０１９１０５
)C o r r e s p o n d i n g a u t h o r :L i uQ i ,E m a i l :Q i l i u ＠a l i y
u n ．c o m ５
１
㊀㊀２０１９年１２月，中国武汉报道了一种由新型冠状病毒(２０１９Ｇn C o V)导致的肺炎流行，随后该病毒在全球各地陆续发现.国际病毒分类委员会(I n t e rＧn a t i o n a lC o mm i t t e eo n T a x o n o m y o fV i r u s e s,I CＧT V)将该病毒命名为严重急性呼吸综合征冠状病毒２(S e v e r ea c u t er e s p i r a t o r y s y n d r o m ec o r o n a v i r u s ２,S A R SＧC o VＧ２)[１].同时，世界卫生组织(WHO)将该病毒引起的肺炎命名为C O V I DＧ１９(C o r o n a v i rＧu sD i s e a s e２０１９)[２].截止２０２０年７月，作为第７种能感染人类的冠状病毒,S A R SＧC o VＧ２已经导致全世界１５５８１００９人确诊感染，累计导致６３５１７３人死亡，死亡率４．０７％[３].
在蛋白质编码过程中，某一物种或某一基因通常倾向于使用一种或几种特定的同义密码子，这种现象被称为同义密码子的使用偏爱性(S y n o n y m o u s c o d o n c s a g e b i a s)[４Ｇ５].特异性的核酸偏倚与病毒的致病性有关，可增强其复制能力以及逃避适应性免疫[６].因此，研究密码子使用模式的差异，有助于提供病毒进化的证据，丰富理解病毒与宿主相互之间的关系[７].
因此，本研究分析了S A R SＧC o VＧ２影响密码子使用偏性的因素，并在密码子偏爱性的基础上，分析来源于全球２０多个国家和地区的S A R SＧC o VＧ２的进化关系.从而了解S A R SＧC o VＧ２
的基因动态变化，为其预防和监控提供新的依据.
１㊀材料与方法
１．１㊀材料
１．１．１㊀材料序列来源㊀本研究选用S A R SＧC o VＧ２的基因编码序列C D S均来源于N C B I(h t t p s:// p u b m e d．n c b i．n l m．n i h．g o v/).截止至２０２０年３月末，共下载９３１条序列，宿主均来源于人.经过筛选，用于国家和地区分析的分别是：澳大利亚７条㊁巴西１条㊁中国９５条㊁哥伦比亚１条㊁芬兰１条㊁法国１条㊁希腊４条㊁印度４条㊁伊朗１７条㊁以列２条㊁伊拉克１条㊁秘鲁１条㊁南非１条㊁菲律宾１条㊁韩国４条㊁西班牙２４条㊁意大利７条㊁日本３条㊁马来西亚３条㊁尼日利亚１条㊁巴基斯坦３条㊁泰国２条㊁土耳其１条㊁美国７２２条㊁越南６条㊁瑞典１条㊁３条.
１．１．２㊀软件㊀E M B O S S(h t t p://e m b o s s．t o u l o u s e．i n r a．f r/?t d s o u r c e t a g＝s_p c q q_a i o m s g)子程序C U S P计算各密码子F r e q u e n c y值,C o d o n W１．４．２用于计算密码子各位置的G C含量及有效密码子数(E f f e c t i v en u m b e ro fc o d o n s,E N C)，使用S i g m aＧP l o t１４．０绘制E N CＧP l o t，奇偶规则分析㊁中性分析, S P S SS t a t i s t i c s２２．０绘制聚类分析.１．２㊀方㊀法
１．２．１㊀有效密码子数E N C(E f f e c t i v e n u m b e r o f c oＧd o n s)㊀E N C[８Ｇ９]被用来描述某个基因的密码子偏好程度,E N C的取值在２０~６１范围之间.２０表示极端偏倚，即基因只使用每组同义密码子中的一个,６１表示每个密码子均被使用，该值的大小与密码子使用偏性的强弱成负相关.当E N C＞３５，表示该基因密码子使用偏性弱，反之，则确定密码子偏性强.１．２．２㊀相对同义密码子使用度R S C U(R e l a t i v e s y n o n y m o u s c o d o nu s a g e)㊀R S C U[１０]是指某一特定的密码子在编码对应氨基酸的同义密码子间的相对使用概率.其计算方法为某一密码子使用频率与其在无偏好性使用时预期频率之间的比值.若某一密码子的R S C U值＝１，表示该密码子使用模式无偏好性；反之，提示该密码子使用存在偏好性.当R S C U＞１时，表示该密码子为偏爱密码子；当R S C U值ȡ１．５，说明该密码子的使用频率高，被称为高频密码子.
１．２．３㊀E N CＧP l o t分析㊀E N CＧP l o t关联分析以G C３s为自变量㊁E N C为因变量构建散点图，分析E N C和G C３s之间的相关性[１１].同时，按照密码子使用偏性在只受突变压力影响而不受选择压力影响的条件下构建标准曲线.若代表该基因的点在标准曲线上及其附近，表明密码子使用偏性主要受突变影响而非选择压力影响；若代表基因的点落在标准曲线下方较远处，表明密码子组成主要受选择压力的影响.汽化潜热
１．２．４㊀中性绘图分析㊀中性分析是衡量选择对密码子使用偏爱性影响强度的一种分析方法.该方法首先计算基因密码子第１㊁２位的G C含量的平均值(G C１２)与第３位的G C含量(G C３s)[１２].
以G C３s 为自变量㊁G C１２为因变量绘制散点图.代表基因的点分布于对角线上(斜率为１)或者附近，说明密码子的使用模式受突变的影响大；反之，散点形成曲线斜率越小甚至与横轴平行，表明基因在密码子使用模式受环境选择的影响大.１．２．５㊀P a r i t y R u l e２分析㊀P a r i t y R u l e２分析又称奇偶规则分析[１３]，是研究密码子碱基组成的一种方法.基因在不受突变和环境选择压力时，碱基内部组成是A＝T㊁C＝G.而现实中，由于受到基因突变和环境选择压力的影响，基因组编码序列中的G C使用含量常常不均等，尤其密码子的第３位明显偏离链内相等规则.该方法分析由４个同义密码
６１中国人兽共患病学报２０２１,３７(１)
子编码的氨基酸(丙氨酸㊁精氨酸㊁甘氨酸㊁亮氨酸㊁
脯氨酸㊁丝氨酸㊁苏氨酸和缬氨酸)，将G ３/(G ３＋
C ３)和A ３/(A ３＋T ３)
的计算结果绘制成图.坐标(０．５,０．５)代表P R ２原则(A ＝T ,C ＝G )
.散点偏离中心的距离与位置表示该基因偏离规则的程度与方向.
１．２．６㊀聚类分析㊀根据密码子F r e q u e n c y 计算值将来源全球２０多个国家和地区的流行株进行分组，相似性较高的数据组归聚在同一组，相似性较低或无相似性的数据组则单独聚为一类，分析S A R S Ｇ
C o V Ｇ２密码子的进化关系.
２㊀结㊀果２．１㊀有效密码子数目分析㊀S A R S ＧC o V Ｇ２基因组
是由４个结构蛋白[S 蛋白(s p i k e g l y c o p
r o t e i n )㊁E 蛋白(e n v e l o p
e )㊁M 蛋白(m e m b r a n e )㊁N 蛋白(n u Ｇc l e o c a p s i d )]和８个非结构蛋白(O R F １a ㊁O R F １a b ㊁O R F ３a ㊁O R F ６㊁O R F ７a ㊁O R F ７b ㊁O R F ８b ㊁O R F １０)
组成，它们的E N C 平均值见图１.S A R S ＧC o V Ｇ２的各蛋白的E N C 均值分布在２６．６０~５７．８１之间(４７ ９３ʃ５．３５).说明S A R S ＧC o V Ｇ２的各蛋白C D S 的密码子使用均存偏倚现象.其中,O R F ７b 基因的
E N C 均值是２６．６０，低于３５接近２０,
提示该蛋白基因的密码子有极强的偏爱性使用特征，且该蛋白被高度表达[１４]
，推测其在感染过程中发挥重要的功
能，应该引起我们的重视
.
图１㊀S A R S ＧC o V Ｇ２各蛋白E N C 值比较
F i g ．１㊀C o m p
a r i s o n o f E N Cv a l u e s o f p r o t e i n s o f S A R S ＧC o V Ｇ２２．２㊀S A R S ＧC o V Ｇ２的高频密码子与相对密码子使
用度㊀R S C U 可直观的说明密码子使用偏好，结果见表１.S A R S ＧC o V Ｇ２的１２种蛋白的偏爱使用密码子(R S C U＞１)个数依次是２７㊁２４㊁２５㊁１６㊁２７㊁２６㊁
２４㊁２０㊁２４㊁１２㊁２８㊁０.S A R S ＧC o V Ｇ２的偏好密码子以A /U 结尾约占８４．９８％(２１５/２５３
).多数蛋白(至少６种蛋白)共有的高频密码子有A C A ㊁A C U ㊁A G A ㊁
A U U ㊁C C U ㊁C U U ㊁G C U ㊁G G U ㊁G U U ㊁U C A ㊁U C U ㊁U U A ,
在基因工程中有助于提高基因组的表达量.O R F １０没有偏爱密码子，表明该基因的密码子没有使用偏性.
表１㊀S A R S ＧC o V Ｇ２各蛋白相对同义密码子使用度(R S C U )T a b ．１㊀S A R S ＧC o V Ｇ２p r o t e i n s s h o wa p r e f e r e n c e f o r s y n o n y
m o u s c o d o n s A A
C o d o n S
M
N
O R F １a b O R F １a O R F ３a O R F ６O R F ７a O R F ７b O R F ８O R F １０P h e U U U １．５３０．９１０．８３１．４６１．５１１．１４２．００１．４０１．００１．０００．００U U C
０．４７１．０９１．１７０．５４０．４９０．８６０．０００．６０１．００１．０００．００L e u
U U A １．５６０．６９０．５３１．８０１．６１０．６０２．２５０．８０１．６４３．４９０．００U U G １．１１０．６９１．８９１．０４１．２０１．８００．０００．４００．５５１
．２５０．０１C U U １．９９２．０６１．９０１．６７１．７８２．０００．７５２．４０２．１８１．２５０．００C U C ０．６７１．０３０．７５０．５５０．５４１．００１．５００．８００．０００．０００．０２C U A
０．５００．８６０．４１０．６９０．６２０．２０１．５００．４００．５５０．０００．０３C U G ０．１７０．６９０．５２０．２５０．２５０．４００．００１．２０１．０９０．０２０．００I l e
A U U １．７４１．６５１．５８１．４８１．５２１．２９１．５０１．５０２．４０１．５００．０３A U C ０．５５０．９００．７８０．５００．５３０．７１０．３００．３８０．６０１．５００．００A U A ０．７１０．４５０．６４１．０２０．９５１．００１．２０１．１３０．０００．０００．０３M e t A U G １．００１．００１．００１．００１．００１．００１．００１．００１．００１．０００．００V a l
G U U １．９８１．００１．７１１．９５２．０８２．２４４．００２．００４．００２．０１０．０３G U C ０．８７
０．００
０．９３
０．５４
０．４６
０．４８
０．００
０．５０
０．００
０．００
０．００
７
１１期尚方建，等：新型冠状病毒(S A R S ＧC o V Ｇ２)的密码子偏爱性分析
８１中国人兽共患病学报２０２１,３７(１)
表１(续)
A A C o d o n S M N O R F１a b O R F１a O R F３a O R F６O R F７a O R F７b O R F８O R F１０
G U A０．６２２．０００．８３０．９２０．８４１．１２０．００１．０００．００１．３３０．０３
G U G０．５４１．０００．５３０．５９０．６１０．１６０．０００．５００．０００．６６０．００S e r U C U２．２４０．８０１．０４２．０３２．０００．８２３．００２．５７０．００１．２８０．００U C C０．７３１．２００．８２０．３６０．４３１．０９１．５００．０００．０００．６５０．００U C A１．５８１．２０１．８５１．６８１．６７２．１８１．５０２．５６６．００２．１４０．００U C G０．１２０．４００．１５０．０７０．１００．０００．０００．０１０．０００．６５０．００P r o C C U２．０００．８０１．７９１．９８２．１０２．３３０．００２．６７０．００２．２９０．００
C C C０．２８０．０００．４５０．２５０．２７０．０００．０００．０００．０００．５７０．００
C C A１．７２２．４０１．２６１．６３１．５４１．００４．００１．３３０．０００．５７０．００
C C G０．０００．８００．５００．１５０．１００．６７０．０００．０００．０００．５７０．００T h r A C U１．８１１．５４２．０９１．７６１．８３２．１７４．００１．２０４．００１．６００．００
A C C０．４１０．９２０．５２０．３６０．３８０．３３０．０００．０００．０００．０００．００
A C A１．６５０．９２１．００１．７０１．６５１．０００．００２．８００．００２．４００．００
A C G０．１２０．６２０．３９０．１８０．１４０．５００．０００．０００．０００．０００．００A l a G C U２．１３２．５２２．１０２．２１２．１５２．１５０．００１．７８０．００２．４００．０７
G C C０．４１０．４３０．８５０．５８０．６１０．９２０．０００．４４４．０００．０００．００
G C A１．３７０．８４０．８９１．０８１．０７０．９２４．００１．３３０．００１．６００．０７
G C G０．１００．２１０．１５０．１３０．１７０．０００．０００．４４０．０００．０００．００T y r U A U１．４８０．８９０．６８１．２４１．１５０．９４１．０００．８０２．００１．７１０．０４U A C０．５２１．１１１．３２０．７６０．８５１．０６１．００１．２００．０００．２９０．０４H i s C A U１．５３１．６０１．２３１．４１１．４１１．０４２．０００．６７１．００１．０００．００
C A C０．４７０．４００．７７０．５９０．５９０．９６０．００１．３３１．００１．０００．００G l n C A A１．４８１．００１．３１１．３６１．２８１．１６１．３３１．６０２．００１．０００．００
C A G０．５２１．０００．６９０．６４０．７２０．８４０．６７０．４００．００１．０００．００A s n A A U１．２３０．７３１．２０１．４０１．３８１．００１．５０１．００１．９９２．０００．００
A A C０．７７１．２７０．８００．６００．６２１．０００．５０１．０００．０１０．０００．００L y s A A A１．２５１．１４１．３１１．２９１．２６１．２７１．５０１．７１０．００２．０００．００
A A G０．７５０．８６０．６９０．７１０．７４０．７３０．５００．２９０．０００．０００．
００A s p G A U１．３８０．３３１．１２１．２９１．２６１．０８１．４９１．００１．００１．１４０．００
G A C０．６２１．６７０．８８０．７１０．７４０．９２０．５１１．００１．０００．８６０．００G l u G A A１．４２１．７１１．６０１．４６１．４７１．８２０．４０１．００２．００１．３３０．００
G A G０．５８０．２９０．４００．５４０．５３０．１８１．６０１．０００．０００．６７０．００C y s U G U１．４０２．０００．４７１．６３１．６４０．８６０．００１．００１．００１．４３０．０７
U G C０．６００．０００．６２０．３７０．３６１．１４０．００１．００１．０００．５７０．０７T r p U G G１．００１．００１．００１．００１．００１．００１．０００．００１．００１．０００．００A r g C G U１．２８２．１４１．１１１．４５１．５６１．０００．００１．２００．００３．０００．００
C G C０．１４０．８６１．０１０．６１０．５５１．０００．０００．０００．０００．０００．００
C G A０．０００．４３０．４７０．２５０．３２０．０００．０００．０００．０００．０００．００
C G G０．２９０．０００．１９０．１７０．１４０．０００．０００．０００．０００．０００．００S e r A G U１．０３１．６０１．４１１．５７１．５６１．３６０．０００．０００．００１．２８０．００
A G C０．３００．８００．７４０．３００．２３０．５５０．０００．８６０．０００．０００．００
表１(续)
A A C o d o n S
M
N O R F １a b O R F １a O R F ３a O R F ６O R F ７a O R F ７b O R F ８O R F １０A r g A G A ２．８６１．２９２．５８２．７５２．５２３．０００．００４．８００．００３．０００．００A G G １．４３１．２９０．６４０．７６０．９２１．００６．０００．０００．０００．０００．００G l y
G G U ２．３０１．４３１．５１２．５５２．６１２．０００．００１．０００．００２．４００．１４G G C
０．７３０．８６１．１５０．６１０．６４０．８６０．００２．０００．０００．０００．１４G G A ０．８２１．７１１．１７０．７４０．６７１．１４０．００１．０００．００１．６００．００G G G
０．１５
０．００
０．１７
０．１０
０．０９
０．００
０．００
０．００
０．００
０．００
安吉斯媒体
０．００
㊀㊀注:A A 表示氨基酸;U A A ㊁U A G 和U G A 未列入表内.
２．３㊀E N C ＧP l o t 分析㊀通过E N C ＧP l o t 分析可以进
一步了解S A R S ＧC o V Ｇ２密码子使用偏性的影响因素.如图２所示,S A R S ＧC o V Ｇ２的多数蛋白位于标准曲线略下方，说明其密码子偏倚除了受突变因素的影响，选择压力的影响对其也十分重要.值得关注的是,O R F １０蛋白的基因位于标准曲线上，概率为９９．６％(８２９/８３２)，表明突变压力对该蛋白的密码子偏爱性的影响更为重要.５７１个O R F ７b 蛋白基因全部在距离标准曲线较远的下方，表明自然选择是塑造O R F ７b 蛋白的密码子使用方式的主要因素，而突变对该蛋白的作用极其微弱光谱表征
.
图２㊀S A R S ＧC o V Ｇ２的各蛋白E N C ＧP l o t 分析F i g ．２㊀E N C ＧP l o t a n a l y
s i s o f e a c h p r o t e i no f S A R S ＧC o V Ｇ２２．４㊀中性绘图分析㊀进一步分析影响S A R S ＧC o V Ｇ
２密码子偏爱性的因素，如图３所示,S ㊁M ㊁N ㊁E 和O R F １a b 蛋白的线性回归系数(R C )分别是０．３６３０㊁
０．０９００㊁３．４８２８㊁０．０３４８和０．２２６７,
回归模型均有统计学意义(P ＜０．０５).从结果中可见，选择压力对S ㊁M ㊁N ㊁E 和O R F １a b 等蛋白基因的作用强于突
变压力.
２．５㊀P R ２分析㊀为了消除定向突变(
排除２或６个同义密码子的氨基酸)对密码子偏倚的影响,
绘制了
图３㊀S A R S ＧC o V Ｇ２部分蛋白的中性绘图分析F i g ．３㊀N e u t r a l p l o t a n a l y s i s o f p a r t i a l p r o t e i n c o d i n g g
e n e s o
f S A R S ＧC o V Ｇ２
P R ２分析，结果见图４.其中，所有C D S 密码子的
第３位AʂU ㊁CʂG ，说明S A R S ＧC o V Ｇ２的密码子使用是不平等的.A ３/(A ３＋T ３)＜０．５的概率是９９．９％(８２７９/８２８２),G ３/(G ３＋C ３)＜０．５的概率
是８０．０％(６６２５/８２８２).即密码子第３位T 的使用频率高于A ,C 的使用频率高于G .多数点位于y ＜０．５以下，图中显示左下方有５２１２个点,
右下方有１６５６个点.提示该病毒的第３位密码子C /T 的使用频率较高，即嘧啶的使用频率高于嘌呤.在调控S A R S ＧC o V Ｇ２密码子偏好性的影响因素中，突变９
１１期尚方建，等：新型冠状病毒(S A R S ＧC o V Ｇ２
)的密码子偏爱性分析
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