16:06 2023-03-27
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Cum a ajutat o mutație timpurie a virusului COVID-19 să se răspândească atât de repede
_ Cum o mutație timpurie în virusul COVID-19 a ajutat-o să se răspândească atât de repede
Răspândirea rapidă a COVID-19 s-ar fi putut datora parțial modificărilor în structura virusului SARS-CoV-2 cauzate de o mutație timpurie a acestuia. genomului, sugerează o analiză detaliată a cercetătorilor RIKEN. Descoperirea, publicată în Biophysical Journal, ar putea ajuta la informarea dezvoltării de vaccinuri și medicamente antivirale de ultimă generație.
Alfa, delta, omicron și alte variante de îngrijorare au făcut știri pe tot parcursul pandemiei de COVID-19. Dar cea mai semnificativă mutație ar fi putut avea loc în primele zile ale pandemiei și ar fi permis virusului să se răspândească atât de rapid.
Yuji Sugita de la Centrul RIKEN pentru Științe Computaționale (R-CCS) și Hisham Dokainish, care era la R-CCS la momentul studiului, a investigat efectul mutațiilor asupra structurii virale. Ei au făcut acest lucru simulând pozițiile atomice ale moleculelor găsite în diferite forme ale importantei proteine spike a virusului - un instrument folosit de coronavirus pentru a lega și a pătrunde în celulele umane.
Ei au descoperit că înlocuirea unui singur aminoacid a fost modificată. forma acestei proteine, ajutând SARS-CoV-2 să se adapteze la gazdele umane. Această descoperire demonstrează cum chiar și mutațiile minuscule - schimbul unui singur aminoacid în acest caz - pot afecta foarte mult dinamica proteinei.
Pentru a înțelege de ce mutația s-a dovedit atât de avantajoasă pentru virus, perechea a efectuat simulări detaliate ale proteinei. structura si stabilitatea. Analiza lor, realizată cu ajutorul supercomputerului RIKEN Fugaku, unul dintre cele mai rapide din lume, a dezvăluit modul în care mutația (cunoscută sub numele de D614G) rupe o legătură ionică cu o a doua subunitate a proteinei Spike. De asemenea, schimbă forma unei structuri de buclă din apropiere, care modifică orientarea întregii proteine, blocând-o într-o formă care facilitează intrarea virusului în celule.
„O schimbare unică și locală în o interacțiune în interiorul moleculei cauzată de o singură mutație ar putea afecta structura globală a proteinei spike”, explică Sugita, care este afiliată în plus la Centrul RIKEN pentru Cercetarea dinamicii biosistemelor. Mutantul rezultat s-a dovedit mai bun la replicarea și transmiterea între gazdele umane, iar descendența D614G a depășit rapid liniile ancestrale și s-a răspândit pe tot globul. Rămâne o parte fixă a fiecărei variante dominante care a urmat.
Echipa Sugita efectuează acum investigații similare ale mutațiilor virale adaptive care au apărut mai târziu în cursul pandemiei, inclusiv cele găsite în varianta omicron.
„Informațiile obținute din simulările noastre de dinamică moleculară ar trebui să ne ajute la creșterea oportunităților de a găsi medicamente eficiente și alte medicamente”, spune el.
Comentarii:
Adauga Comentariu