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Des variantes plus neuves SARS-CoV-2 sont hautement susceptibles

Dans un état récent posté au serveur de prétirage de bioRxiv*, les chercheurs du Royaume-Uni et l'Ouganda indiquent de seules caractéristiques de protéine des coronavirus 2 (SARS-CoV-2) de syndrôme respiratoire aigu sévère relativement à d'autres préposés du service de Sarbecoviruses.

L'agent causal de la maladie 2019 (COVID-19), SARS-CoV-2 de coronavirus, appartient au genre de Betacoronavirus et au sous-genre de Sarbecovirus de la famille de Coronaviridae, qui est un groupe d'envelopper, les virus ARN monocatenaires.

D'autres préposés du service de Sarbecoviruses comprennent Radars à ouverture synthétique-CoV (qui était le coronavirus que cela a mené à la manifestation de radar à ouverture synthétique en 2002 et à 2003), mais également une myriade de coronaviruses radar à ouverture synthétique Radar à ouverture synthétique de "bat" qui ont été recensés et ont analysé en profondeur.

Parmi les protéines de structure virales, la glycoprotéine de pointe a un rôle pivot dans la gamme d'hôte, le tropism de cellules, et l'entrée, ainsi que les traits de pouvoir infectant. Par conséquent, il n'est aucune merveille qu'on le considère un premier objectif de la réaction immunitaire d'hôte.

Par conséquent, une analyse comparative complète des protéines virales aiderait immensément dans notre meilleure compréhension de biologie virale et pathologie, fournissant des analyses dans son origine, ainsi que les conditions que cela a menées à la pandémie COVID-19 actuelle.

C'est pourquoi coton de M. Matthew, M. David L. Roberston, et M. Mon V.T. Phan d'Ouganda et du Royaume-Uni a visé à recenser de seules régions de peptide de SARS-CoV-2 si comparé à tout le Sarbecoviruses procurable afin d'évaluer les caractéristiques qui pourraient permettre à SARS-CoV-2 de reproduire et transmettre efficacement parmi nous.

Étude : Seules caractéristiques de protéine de SARS-CoV-2 relativement à l
Étude : Seules caractéristiques de protéine de SARS-CoV-2 relativement à l'autre Sarbecoviruses. Crédit d'image : NIAID

Comparer des génomes et évaluer des distances évolutionnaires

En un mot, cet organisme de recherche a exploré les génomes en travers du sous-genre de Sarbecovirus à l'aide des modèles de Markov cachés par profil. Cette approche de modélisation est basée sur une description statistique des propriétés des protéines virales et de leurs séquences des acides aminés.

Plus particulièrement, dix génomes SARS-CoV-2 tôt étaient comparés à un sous-ensemble représentatif de génomes de Sarbecovirus obtenus à partir des personnes, des "bat", des pangolins, et des chats de civette humains. Ceux-ci ont été sélectés après que la même analyse ait été appliquée à tous les génomes procurables de Betacoronavirus afin d'éviter de manquer des régions étonnant proches de génome viral.

Afin d'évaluer des distances totales de domaine entre les groupes viraux, des montants normaux de morceau-rayure (groupés dans SARS-CoV-2 et Sarbecoviruses de chat d'être humain, de "bat", de pangolin et de civette) ont été additionnés pour tous les domaines et pour chaque génome.

Plan d
Plan d'analyse. (a) Des domaines de modèle de Markov cachés (pHMM) par profil ont été produits d'un ensemble de 35 premières séquences de génome de la lignée B SARS-CoV-2. Tous les cadres de lecture ouverts ont été traduits et puis découpés en tranches en 44 peptides acides aminés avec une taille d'opération de 22 acides aminés ou 15 peptides acides aminés avec une taille d'opération de l'acide aminé 8. Les peptides ont été groupés utilisant Uclust (13), ont aligné avec MAFFT (14) et alors chaque cadrage a été établi dans un pHMM utilisant HMMER-3 (10). (b) L'ensemble de pHMMs ont été employés pour questionner des séquences de génome de Sarbecovirus, des rayures de morceau ont été rassemblées pendant qu'une mesure de similitude entre chaque pHMM et la séquence de question. (c) les Morceau-rayures étaient recueilli analysé pour trouver les régions qui diffèrent entre les génomes SARS-CoV-2 tôt et les génomes de question.

Seule nature de SARS-CoV-2

Les changements trouvés de la glycoprotéine de pointe de SARS-CoV-2 - par rapport à un grand ensemble de Sarbecovirus connu - indiquent que la source zoonotique récente de ce virus doit être trouvée encore mais soutiennent également une nature plutôt seule du génome SARS-CoV-2.

En conformité avec des états précédents, un petit ensemble de "bat" et Sarbecoviruses pangolin-dérivé expliquent la similitude la plus significative à SARS-CoV-2, alors qu'une mesure de similitude de protéome prouvait qu'il est peu probable que "bat" Sarbecoviruses sont la source directe du virus universel.

En outre, les régions du degré de liberté qui ont été recensées dans cette étude peuvent indiquer les changements fonctionnels des protéines SARS-CoV-2 ou les positions des acides aminés qui peuvent être modifiés sans compromettre les fonctionnements requis de la protéine.

L'analyse détaillée de pointe a indiqué 82 domaines de 15 acides aminés qui ont expliqué la variation élevée du Sarbecoviruses, alors que 29 de ces domaines montrent des changements des variantes de la préoccupation relativement à la lignée tôt de SARS-CoV-2.

Différences de protéome dans SARS-CoV-2 contre le chat proche Sarbecoviruses de
Différences de protéome dans SARS-CoV-2 contre le chat proche Sarbecoviruses de "bat", d'être humain et de civette. Tous les cadres de lecture ouverts avant des 35 génomes tôt de la lignée B SARS-CoV-2 ont été traduits, et transformés en 44 peptides d'aa (avec la superposition de 22 aa), groupés à 0,65 identités utilisant Uclust (11), alignés avec MAAFT (12) et convertis en pHMMs utilisant HMMER-3 (10). La présence de ces domaines a été recherchée dans un ensemble de génomes de Sarbecovirus plus les génomes SARS-CoV-2 et des génomes ont été alors groupés utilisant le groupement hiérarchique basé sur les morceau-rayures normales de domaine (par exemple la similitude du domaine recensé de question au domaine de lignée B SARS-CoV-2 de référence). Chaque rangée représente un génome, chaque fléau représente un domaine. Des domaines sont manifestés dans leur commande en travers SARS-CoV-2 du génome, rouge = la morceau-rayure bas normalisée de domaine (similitude inférieure à lignée B SARS-CoV-2) = éloigné de SARS-CoV-2, le gris le plus foncé = morceau-rayure normale de domaine = 1 = hautement assimilé à la lignée B SARS-CoV-2. Des groupes de coronaviruses ont été indiqués à la droite du chiffre. (a) Différences de domaine en travers du sous-genre de Sarbecovirus. (b) Pour chaque domaine la moyenne morceau-rayure a été prévue en travers du jeu complet de génomes de Sarbecovirus et la moyenne morceau-rayure de la valeur 1 a été tracée pour chaque domaine. Les domaines sont colorés par les protéines desquelles ils ont été dérivés avec code couleur indiqué en dessous du chiffre.

Étant attentif à l'adaptation virale

Cette étude donne la créance à la notion du contrôle variable génomique continu, qui devrait alors traduire à la volonté des producteurs vacciniques de faciliter de tels changements de glycoprotéine de pointe du prochain rétablissement des mises à jour vacciniques.

« De façon générale, l'évolution SARS-CoV-2 observée dans les variantes actuelles de la préoccupation a échantillonné seulement 36% des pointes possibles que les modifications qui se sont produites historiquement dans l'évolution de Sarbecovirus », indiquent des auteurs d'étude en cet article de bioRxiv.

« Il est hautement susceptible qu'un grand nombre de variantes SARS-CoV-2 neuves avec des changements de ces régions soient possibles, compatible avec la réplication virale et prévu dans les mois à venir à moins que la réplication virale globale soit sévèrement réduite », elles ajoutent.

En conclusion, un taux de mutation si élevé de SARS-CoV-2 en combination avec le nombre remarquable d'infections SARS-CoV-2 mondiales provoque l'adaptation virale massive. Par conséquent, d'autres expériences seront nécessaires pour discerner de véritables modifications fonctionnelles d'évolution neutre.

Avis *Important

le bioRxiv publie les états scientifiques préliminaires qui pair-ne sont pas observés et ne devraient pas, en conséquence, être considérés comme concluants, guident la pratique clinique/comportement relatif à la santé, ou traité en tant qu'information déterminée.

Journal reference:
Dr. Tomislav Meštrović

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Dr. Tomislav Meštrović

Dr. Tomislav Meštrović is a medical doctor (MD) with a Ph.D. in biomedical and health sciences, specialist in the field of clinical microbiology, and an Assistant Professor at Croatia's youngest university - University North. In addition to his interest in clinical, research and lecturing activities, his immense passion for medical writing and scientific communication goes back to his student days. He enjoys contributing back to the community. In his spare time, Tomislav is a movie buff and an avid traveler.

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