Vědci studovali více než 1 000 kombinací mutací v trnových proteinech koronaviru

SARS-CoV-2 se vyvinul, aby získal mutace v spike proteinu, části viru, která vyčnívá z jeho

povrchy a ulpívá na buňkách proinfekce. Mutace v této části koronaviru zvyšují jeho schopnost vázat se na lidské buňky nebo vyhýbat se protilátkám. Nová studie z Centers for Genomics and Systems Biology na New York University a New York University Abu Dhabi využívá počítačové modelování k posouzení biologického významu mutací spike proteinu. Cílem je identifikovat verze viru, které se vážou těsněji na ACE2 receptor nebo jsou odolnější vůči protilátkám.

Uznání: Hin Hark Gan and Christine Gansalus, NYU Department of Biology.

Vědci naznačují, že právě tyto mutace v bílkovině hrotu jsou klíčovým důvodem rychlého šíření viru v některých částech světa.

V posledních měsících se objevily nové a dalšíinfekční kmeny koronaviru, což vede k novým vlnám epidemie v zemích jako Indie a Brazílie. Zhoršující se situace vyžaduje metody pro rychlou predikci nových infekčních virových kmenů. Sledování nových možností však není snadný úkol; Sekvenování genomu ukazuje, že samotný spike protein SARS-CoV-2 má například asi 5 000 možných variant.

Screening pro tak širokou škálu možnostípředstavuje velkou výzvu pro tradiční experimentální metody, poznamenávají vědci. Výhodou počítačových simulací je, že za několik dní lze snadno odhadnout sto mutací.

Vědci se obrátili na výpočetní metodukterý modeluje, jak spike protein SARS-CoV-2 rozpoznává receptor ACE2 – protein na povrchu mnoha typů buněk – aby mohl vstoupit do hostitelských buněk. prudký nárůst infekcí v Brazílii, Jižní Africe, Velké Británii a Indii.

Ukázalo to systematické posouzení možnostíSpikové mutace, které se pevně váží na receptor ACE2, se vyskytují ve dvou shlucích neboli „horkých místech“ mutací na vazebném rozhraní. Nacházejí se ve strukturálně flexibilních oblastech. To znamená, že mutace, které zvyšují vazbu, účinně přeprogramovaly konformaci páteře, aby zvýšily její schopnost rozpoznávat receptory ACE2.

Studie byla publikována v Journal of Molecular Biology.

Přečtěte si také

Autonomní dron Skyborg USAF uskutečňuje svůj první let

V Austrálii byla nalezena obrovská můra. Její rozpětí křídel je 25 cm

Vědci přeměnili betonové domy na baterie