Моделът, разработен от водещия изследовател Guowei Wei, професор в катедрата по математика, биохимия и
Както при всеки вирус, много мутации вв крайна сметка доброкачествени, с малък или никакъв риск за заразените пациенти. Някои мутации дори намаляват заразността. Но някои от тях правят вируса по-заразен.
Уей и неговият екип прекараха няколко месеца в изучаване и анализ на моделите и местата на мутациите, проследявайки промените от официалната проба от вирусен геном, получена през януари.
Познаването на заразността на ТОРС-CoV-2 ежизненоважно за предотвратяване на COVID-19 и възстановяване на глобалната икономика. Ключовият въпрос е какви са последиците от тези мутации за предаването, диагностиката, профилактиката и лечението на COVID-19.
Guowei Wei, професор от катедрата по математика, биохимия и молекулярна биология
Вирусна инфекция се появява, когато скокпротеинът взаимодейства с рецептор на човешка клетка гостоприемник, ангиотензин конвертиращ ензим 2, съкратено ACE2. Що се отнася до ACE2, учените са загрижени за концепция, известна като свързващ афинитет, или силата на свързващото взаимодействие между шип протеина и рецептора гостоприемник по време на началния етап на инфекцията.
Заразността на вируса се увеличава, акоафинитетът на свързване се увеличава. Вече са идентифицирани повече от 50 мутации, както и свързващ интерфейс на свързващия рецептора домейн на протеинови протеини - накратко RBD - който има 194 възможни места за мутация, обяснява изследователят.
Модел за машинно обучение на Wei, усъвършенстванНевронната мрежа анализира над 8000 записа на протеинови взаимодействия, за да определи ефекта на текущите известни мутации върху свързващия афинитет на протеина SARS-CoV-2. Резултатът, който предполага повишен афинитет на свързване при пет от шестте известни подтипа, показва, че заразността може да се увеличи в резултат на мутации.
Загрижени за възможността за по-нататъшна мутация, Уей и екипът му се обърнаха към своя модел на бъдещето.
Изключително важно е да се знае дали бъдещето ще станеподтиповете на ТОРС-CoV-2 представляват непосредствена заплаха за общественото здраве. За тази цел извършихме систематичен скрининг на всички възможни 3686 бъдещи мутации на 194 места с възможни мутации по RBD.
Guowei Wei, професор от катедрата по математика, биохимия и молекулярна биология
Моделът на Wei прогнозира, че множество остатъци в рецепторния свързващ мотив - компонент на RBD региона - имат голям шанс да мутират в по-инфекциозни щамове COVID-19.
Той предупреждава, че въпреки че прогнозите се основаватотносно изкуствения интелект са в съответствие с наличните експериментални данни, са необходими допълнителни изследвания, за да се разбере напълно ефекта от мутациите върху инфекциозността на COVID-19.
Като част от техните изследвания, Уей и неговият екипПредполага се, че новият коронавирус, който се разпространява по света, е малко по-заразен от оригиналния вирус на ТОРС, открит през 2003 г.
Вей заяви, че резултатите са същите каторезултатите от друг експеримент, публикуван наскоро от учени от изследователския институт Scripps във Флорида. Това проучване изследва мутации на протеинови скокове in vitro и установява, че вирусът мутира по такъв начин, че инфекциозността му се увеличава.
Прочетете също
Защо учените толкова се интересуват от Церера? Всичко за планетата, на която активно търсят живот
В Русия е проектиран "неразрушим" дрон
Експлозията на Супернова може да доведе до масово изчезване на Земята