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Estudie los carriles el índice de la mutación del virus SARS-Cov-2

Desde que COVID-19 comenzó su marcha amenazadora a través de Wuhan, China, en diciembre de 2019, y entonces a través del mundo, el virus SARS-CoV-2 ha tomado una estrategia de “cualesquiera trabajos” para asegurar su réplica y extensión.

Pero en un nuevo estudio que experimenta la revisión paritaria, investigadores de la Universidad de Illinois y la demostración de los estudiantes el virus está afilando la táctica que puede hacerlo más acertado y más estable.

Un grupo de estudiantes de tercer ciclo en una bioinformática del semestre de primavera y una clase de Biología de los sistemas en Illinois rastreó el régimen de la mutación en el proteome del virus - la colección de proteínas codificada por el material genético - con tiempo, empezando por el primer genoma SARS-CoV-2 publicado en enero y terminando más de 15.300 genomas más adelante en mayo.

Las personas encontraron algunas regiones todavía activamente el hacer girar lejos de las nuevas mutaciones, indicando la adaptación que continuaba al ambiente del ordenador principal. Pero el régimen de la mutación en otras regiones mostró los signos de la reducción, uniéndose alrededor de únicas versiones de las proteínas dominantes.

Ésa es noticias malas. El virus es cambiante y cambiante, pero está guardando las cosas que son las más útiles o interesantes para sí mismo.”

Gustavo Caetano-Anolles, estudia el autor y al profesor mayores de la bioinformática, departamento de las ciencias de la cosecha, Illinois

Importantemente, sin embargo, la estabilización de ciertas proteínas podía ser buenas noticias para el tratamiento de COVID-19.

Según primer Tre Tomaszewski autor, un estudiante doctoral en la escuela de la información Sciencesat Illinois, “en el revelado vaccíneo, por ejemplo, usted necesita conocer a lo que están sujetando los anticuerpos. Las nuevas mutaciones podrían cambiar todo, incluyendo la manera que se construyen las proteínas, su forma. Un objetivo del anticuerpo podría ir de la superficie de una proteína a ser doblado dentro de él, y usted no puede conseguirle más. Conocer qué proteínas y estructura está adhiriendo alrededor ofrecerá los discernimientos importantes para las vacunas y otras terapias.”

El equipo de investigación documentó un mecanismo de frenado de la velocidad de visualización en pantella general en el régimen de la mutación del virus que comenzaba en abril, después de un período inicial del cambio rápido. Esta estabilización incluida dentro de la proteína del pico, esos accesorios del pokey que dan a coronaviruses su aspecto coronado.

Dentro del pico, los investigadores encontraron que un aminoácido en el sitio 614 fue reemplazado por otro (ácido aspártico a la glicocola), una mutación que asumió el control la población entera del virus durante marzo y abril.

“El pico era una proteína totalmente diversa al principio que ahora está. Usted puede ahora encontrar pelado esa versión inicial,” Tomaszewski dice.

La proteína del pico, que se ordena en dos dominios principales, es responsable de sujetar a las células humanas y de la ayudar inyecta el material genético del virus, ARN, interior que se replegará. La mutación 614 rompe una ligazón importante entre los dominios y las subunidades distintos de la proteína en el pico.

“Por alguna razón, esto debe ayudar al virus a aumentar su extensión y contagiosidad en incorporar el ordenador principal. O bien la mutación no sería guardada,” Caetano-Anolles dice.

La mutación 614 fue asociada a las cargas virales crecientes y a una contagiosidad más alta en un estudio anterior, sin efecto sobre severidad de la enfermedad. Con todo, en otro estudio, la mutación fue conectada a regímenes de fatalidad de caso más altos. Tomaszewski dice aunque su papel en virulencia necesite la confirmación, la mutación media sin obstrucción el asiento en las células huesped y por lo tanto es crítico para la transmisión y la extensión de comprensión del virus.

Notable, los sitios dentro de dos otras proteínas notables también se convirtieron en el comenzar más estable en abril, incluyendo la proteína de la polimerasa NSP12, que duplica el ARN, y la proteína del helicase NSP13, que corrige los cabos duplicados del ARN.

“Las tres mutaciones parecen ser coordinadas con uno a,” Caetano-Anolles dice. “Están en diversas moléculas, pero están siguiendo el mismo proceso evolutivo.”

Los investigadores también observaron las regiones del proteome del virus que hacía un tiempo directo más variable, que puede darnos una indicación qué preveer después con COVID-19. Específicamente, encontraron mutaciones cada vez mayores en la proteína del nucleocapsid, que empaqueta el ARN del virus después de incorporar una célula huesped, y la proteína del viroporin 3a, que crea poros en células huesped para facilitar la baja, la réplica, y la virulencia virales.

El equipo de investigación dice éstas son regiones a mirar, porque la variabilidad no-al azar cada vez mayor en estas proteínas sugiere que el virus está buscando activamente maneras de perfeccionar su extensión. Caetano-Anolles explica estas dos proteínas interfiere con cómo nuestras carrocerías combate el virus.

Son los moldes principales del camino del beta-interferón que componen nuestras defensas antivirus. Su mutación podía explicar las inmunorespuestas incontroladas responsables de tan muchas muertes COVID-19.

La “consideración de este virus estará en nuestro medio por algún tiempo, esperamos que la exploración de caminos mutacionales pueda anticipar los blancos móviles para la terapéutica rápida y revelado vaccíneo como nos preparamos para la onda siguiente,” Tomaszewski dice. “, Junto con millares de otros investigadores que ordenan, el cargar por teletratamiento, y las muestras curating del genoma con la iniciativa de GISAID, continuaremos no perder de vista este virus.”

Source:
Journal reference:

Tomaszewski, T., et al. (2020) New pathways of mutational change in SARS-CoV-2 proteomes involve regions of intrinsic disorder important for virus replication and release. BioRxiv. doi.org/10.1101/2020.07.31.231472.