SARS-CoV-2는 바이러스에서 튀어나온 부분인 스파이크 단백질에 돌연변이를 획득하도록 진화했습니다.
출처 : NYU 생물학과의 Hin Hark Gan 및 Christine Gansalus.
과학자들은 스파이크 단백질의 이러한 돌연변이가 세계 일부 지역에서 바이러스가 빠르게 확산되는 주요 원인이라고 제안합니다.
최근 몇 달 동안 새롭고 더코로나 바이러스의 전염성 균주로 인도와 브라질과 같은 국가에서 전염병의 새로운 물결로 이어집니다. 악화되는 상황은 새로운 전염성 바이러스 균주의 신속한 예측을위한 방법을 필요로합니다. 그러나 새로운 옵션을 추적하는 것은 쉬운 일이 아닙니다. 게놈 시퀀싱은 예를 들어 SARS-CoV-2 스파이크 단백질 단독으로 약 5,000 개의 가능한 변이체를 가지고 있음을 보여줍니다.
다양한 옵션에 대한 심사과학자들은 전통적인 실험 방법에 큰 도전을 제기한다고 말합니다. 컴퓨터 시뮬레이션의 장점은 수백 개의 돌연변이를 며칠 안에 쉽게 추정 할 수 있다는 것입니다.
과학자들은 계산 방법으로 전환했습니다.이는 SARS-CoV-2 스파이크 단백질이 다양한 세포 유형의 표면에 있는 단백질인 ACE2 수용체를 인식하여 숙주 세포에 들어가는 방법을 모델링합니다. 그들은 다음을 초래한 돌연변이를 포함하여 코로나바이러스 스파이크 단백질의 1,003개 돌연변이 조합을 평가했습니다. 브라질, 남아프리카공화국, 영국, 인도에서 감염이 급증했습니다.
옵션에 대한 체계적인 평가 결과ACE2 수용체에 단단히 결합하는 스파이크 돌연변이는 결합 인터페이스에서 돌연변이의 두 클러스터 또는 "핫스팟"에서 발생합니다. 그들은 구조적으로 유연한 영역에 있습니다. 이것은 결합을 증가시키는 돌연변이가 ACE2 수용체를 인식하는 능력을 향상시키기 위해 척추 형태를 효과적으로 재 프로그래밍했음을 의미합니다.
이 연구는 분자 생물학 저널.
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