SARS-CoV-2 еволюціонував, щоб набути мутацій у спайковому білку, частині вірусу, яка діє якзі своїм
Надано: Хін Харк Ган і Крістін Гансалус, факультет біології Нью-Йоркського університету.
Вчені припускають, що саме ці мутації в білку-шпильці є ключовою причиною швидкого поширення вірусу в деяких частинах світу.
В останні місяці з'явилися нові і більшзаразні штами коронавируса, що призвело до нових хвиль епідемії в таких країнах, як Індія і Бразилія. Погіршується ситуація вимагає методів швидкого прогнозуванні нових інфекційних вірусних штамів. Але відслідковувати нові варіанти - завдання не з легких; секвенування генома показує, що один тільки спайковий білок SARS-CoV-2, наприклад, має близько 5 000 можливих варіантів.
Скринінг такого великого набору варіантівявляє собою величезну проблему для традиційних експериментальних методів, відзначають вчені. Перевага комп'ютерного моделювання в тому, що сотню мутацій можна легко оцінити за кілька днів.
Вчені звернулися до обчислювального методу, який моделює те, як розпізнає спайковий білок SARS-CoV-2Рецептор ACE2 – білок на поверхні багатьох типів клітин – проникає в клітини хазяїна. Вони оцінили 1003 комбінації мутацій у спайкових білках коронавірусу, включаючи ті, які призвели до сплеску інфекцій у Бразилії, Південній Африка, Великій Британії та Індії.
Систематична оцінка варіантів показала, щоспайковую мутації, які міцно зв'язуються з рецептором ACE2, зустрічаються в двох кластерах, або «гарячих точках» мутацій на інтерфейсі зв'язування. Вони розташовані в структурно гнучких регіонах. Це означає, що мутації, які збільшують зв'язування, ефективно перепрограмували конформацию шипа, щоб посилити його здатність розпізнавати рецептори ACE2.
Дослідження опубліковане в Journal of Molecular Biology.
Читати також
Автономний дрон ВВС США Skyborg здійснив перший політ
Величезну моль знайшли в Австралії. Її розмах крил - 25 см
Вчені перетворили бетонні будинки в акумуляторні батареї