Malli, jonka on kehittänyt johtava tutkija Guowei Wei, professori matematiikan, biokemian ja
Kuten minkä tahansa viruksen kohdalla, monet mutaatiotlopulta hyvänlaatuinen, ja tartunnan saaneille potilaille ei ole lainkaan vaaraa. Jotkut mutaatiot jopa vähentävät tarttuvuutta. Mutta jotkut heistä tekevät viruksesta tarttuvamman.
Wei ja hänen tiiminsä tutkivat ja analysoivat useita kuukausia mutaatioiden kuvioita ja paikkoja seuraamalla muutoksia tammikuussa saadusta virallisesta genomin otoksesta.
Tieto SARS-CoV-2: n tarttuvuudesta onvälttämätöntä estää COVID-19 ja palauttaa maailmantalous. Keskeinen kysymys on, mitkä ovat näiden mutaatioiden vaikutukset COVID-19: n siirtämiseen, diagnosointiin, ehkäisyyn ja hoitoon.
Guowei Wei, matematiikan, biokemian ja molekyylibiologian laitoksen professori
Virustartunta tapahtuu, kun piikkiproteiini on vuorovaikutuksessa ihmisen isäntäsolussa olevan reseptorin, angiotensiiniä konvertoivan entsyymin 2, lyhennetyn ACE2: n, kanssa. ACE2: n osalta tutkijat ovat huolissaan käsitteestä, joka tunnetaan sitoutumis affiniteettina, tai piikkiproteiinin ja isäntäreseptorin välisen sitoutumisvuorovaikutuksen voimakkuudesta infektion alkuvaiheessa.
Viruksen tarttuvuus lisääntyy, jossitoutumisaffiniteetti kasvaa. Nyt on tunnistettu yli 50 mutaatiota, samoin kuin sitoutumisrajapinta piikkiä sisältävien proteiinien reseptoria sitovaan domeeniin - lyhyesti RBD -, jolla on 194 mahdollista mutaatiokohtaa, tutkija selittää.
Wein koneoppimismalli, edistynytNeuroverkko analysoi yli 8000 kirjaa proteiinivuorovaikutuksista nykyisten tunnettujen mutaatioiden vaikutuksen määrittämiseksi SARS-CoV-2-piikkiproteiinin sitoutumisaffiniteettiin. Tulos, joka ehdotti lisääntynyttä sitoutumisaffiniteettia viidessä kuudesta tunnetusta alatyypistä, osoitti, että mutaatiot voivat lisätä tarttuvuutta.
Huolissaan mutaation mahdollisuudesta Wei ja hänen tiiminsä kääntyivät tulevaisuuden malliinsa.
On erittäin tärkeää tietää, tuleeko tulevaisuudestaSARS-CoV-2: n alatyypit ovat välitön uhka kansanterveydelle. Tätä varten teimme systemaattisen seulonnan kaikista mahdollisista 3686 tulevasta mutaatiosta 194 mahdollisesta mutaatiosta RBD: llä.
Guowei Wei, matematiikan, biokemian ja molekyylibiologian laitoksen professori
Wei-malli ennustaa, että useilla tähteillä reseptoria sitovassa motiivissa - RBD-alueen komponentissa - on suuri mahdollisuus mutatoitua tarttuvammiksi COVID-19-kannoiksi.
Hän varoittaa, että vaikka ennusteet perustuvattekoälystä ovat yhdenmukaisia saatavilla olevien kokeellisten tietojen kanssa, lisätutkimuksia tarvitaan, jotta mutaatioiden vaikutus COVID-19: n tarttuvuuteen voidaan ymmärtää täysin.
Osana tutkimustaan Wei ja hänen tiiminsäUuden koronaviruksen, joka leviää ympäri maailmaa, ennustetaan myös olevan hieman tarttuvampi kuin vuonna 2003 löydetty alkuperäinen SARS-virus.
Wei totesi, että tulokset ovat samat kuinFloridan Scripps-tutkimuslaitoksen tutkijoiden äskettäin julkaiseman toisen kokeen tulokset. Tässä tutkimuksessa tutkittiin proteiinipiikkimutaatioita in vitro ja havaittiin, että virus mutatoitui siten, että sen tarttuvuus kasvoi.
Lue myös
Miksi tutkijat ovat niin kiinnostuneita Ceresistä? Kaikkea planeetalta, jolla he etsivät aktiivisesti elämää
Venäjällä on suunniteltu "tuhoutumaton" drone
Supernovan räjähdys voi aiheuttaa massan sukupuuttoon maapallolla