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El estudio implica una subida probable de los recombinants futuros SARS-CoV-2

Una hazaña asombrosa reciente de los investigadores de los E.E.U.U. reveló que la recombinación es no sólo dispersa en la historia evolutiva SARS-como de coronaviruses, pero puede también aumentar rasgos de la aptitud física de coronaviruses estacionales. Su papel está actualmente disponible en el servidor de la prueba preliminar del bioRxiv* y fija el escenario para la búsqueda filogenética del coronavirus 2 (SARS-CoV-2) de la neumonía asiática.

Desde su aparición, los datos genéticos de la serie se han utilizado para estudiar la evolución y la extensión de SARS-CoV-2, un agente causativo del pandémico de la enfermedad 2019 del coronavirus (COVID-19). Por lo tanto, la comunidad de investigación abrazó rápidamente los métodos filogenéticos y phylodynamic como herramientas esenciales para estudiar este virus del ARN.

Junto a las mutaciones causadas por desvíos durante el proceso de la réplica, los diversos procesos de la recombinación pueden contribuir a la diversidad genética en virus del ARN. Además, el reassortment en los virus divididos en segmentos (tales como rotaviruses o virus de gripe) puede dar lugar a descendiente que abrigan segmentos de diversos linajes del padre.

En todo caso, la recombinación desafía constante métodos filogenéticos, pues abre brecha la suposición central que la historia evolutiva de individuos se puede caracterizar por los árboles filogenéticos que se ramifican. Por lo tanto, la recombinación necesita la representación de la ascendencia compartida de un equipo de series como red.

En este estudio, el Dr. Nicola Felix Müller, el Dr. Kathryn E. Kistler y el Dr. Trevor Bedford del centro de investigación de cáncer de Fred Hutchinson y de la universidad de Washington en Seattle (los E.E.U.U.) han desarrollado una aproximación de Monte Carlo de la cadena de Markov para deducir eficientemente redes de la recombinación de datos genéticos de la serie bajo modelo de la patrón-transferencia de la recombinación.

Historia evolutiva SARS-como de virus. Una red máxima de la credibilidad del clade SARS-como de virus. Los puntos azules denotan muestras y acciones de la recombinación de los puntos del verde. ¿Tiempos comunes del antepasado de B de Wuhan Hu1 (SARS-CoV-2) con los di?¿erent SARS-como virus en los di?posiciones erent del genoma. Y-AXIS denota tiempos comunes del antepasado en escala del tronco. ¿C la mayoría de la hora reciente dondequiera en el genoma que Wuhan-Hu1 compartió a un antepasado común con los di?erent SARS-como virus
Historia evolutiva SARS-como de virus. Una red máxima de la credibilidad del clade SARS-como de virus. Los puntos azules denotan muestras y acciones de la recombinación de los puntos del verde. Tiempos comunes del antepasado de B de Wuhan Hu1 (SARS-CoV-2) con diferente SARS-como virus en diversas posiciones del genoma. Y-AXIS denota tiempos comunes del antepasado en escala del tronco. C la mayoría de la hora reciente dondequiera en el genoma que Wuhan-Hu1 compartió a un antepasado común con diferente SARS-como virus

Fijar configuraciones de la recombinación

Los investigadores han reconstruido la historia de la recombinación SARS-como de virus, que incluye el SARS-CoV-1 y la novela originales SARS-CoV-2, así como de coronaviruses relacionados del palo y del pangolin. Entonces han investigado en qué diversos virus de los casos compartieron por último a un antepasado común a lo largo del genoma.

Las configuraciones de la recombinación fueron valoradas más a fondo en el coronavirus respiratorio del síndrome de Oriente Medio (MERS-CoV) con sobre 2.500 casos confirmados en seres humanos, así como los coronaviruses estacionales humanos OC43, 229E, y NL63 que muestran la circulación estacional dispersa.

Apuntaron después ver si los regímenes de recombinación están aumentados en las partes del genoma que también muestran signos fuertes de la adaptación. Esto fue hecha calculando los índices de adaptación en diversas partes de los genomas de los coronaviruses humanos estacionales

En fin, tal aproximación y este tipo de marco permitidos combinaron la apreciación de las redes y de los regímenes, tallas efectivas de la población, pero también los parámetros de la recombinación que delinean mutaciones en un cierto plazo de datos genéticos muestreados de la serie.

Una historia evolutiva compleja SARS-como de coronaviruses

Este papel ha demostrado sin obstrucción que las acciones de la recombinación son frecuentes en la historia evolutiva SARS-como de coronaviruses y que los regímenes de recombinación en coronaviruses estacionales humanos ya mencionados tienden a variar con índices de adaptación. Esto implica que la recombinación puede ser beneficiosa a la aptitud física de coronaviruses estacionales humanos.

Por otra parte, la historia evolutiva SARS-como de coronaviruses fue mostrada para ser muy compleja y con poca semejanza árbol-como a la evolución. Además, los investigadores han mostrado que la recombinación fue considerada solamente entre estrechamente vinculado SARS-como virus en la historia reciente de SARS-CoV-2.

El un encontrar de la persona notable era que la recombinación también habitual ocurre en coronaviruses humanos a los regímenes comparables al reassortment en virus de gripe. Los puntos de interrupción de la recombinación en coronaviruses humanos pueden también variar de acuerdo con índices de adaptación a través de los genomas, que sugiere que las acciones de la recombinación esté seleccionada positivo o negativo sobre la base de donde tales puntos de interrupción tienden a ocurrir.

Red de la recombinación del ejemplo. Acciones que pueden ocurrir en una red de la recombinación según lo considerado aquí. Consideramos acciones ocurrir de presente de retroceso a tiempo al pasado (al igual que la norma al observar procesos coalescentes. ¿Los linajes se pueden agregar sobre las acciones del muestreo, que ocurren en el prede?los puntos ned a tiempo y se condicionan conectado. Las acciones de la recombinación partieron el camino de un linaje en dos, con todo en un lado de un punto de interrupción de la recombinación que entraba en uno y todo en el otro lado de un punto de interrupción que entraba en la otra dirección.
Red de la recombinación del ejemplo. Acciones que pueden ocurrir en una red de la recombinación según lo considerado aquí. Consideramos acciones ocurrir del presente atrasado a tiempo al pasado (al igual que la norma al observar procesos coalescentes. Los linajes se pueden agregar sobre las acciones del muestreo, que ocurren en los puntos predefned a tiempo y se condicionan conectado. Las acciones de la recombinación partieron el camino de un linaje en dos, con todo en un lado de un punto de interrupción de la recombinación que entraba en uno y todo en el otro lado de un punto de interrupción que entraba en la otra dirección.

Reconstrucción filogenética

Está sin obstrucción que conociendo el fragmento al cual la recombinación se anticipa para dar forma SARS-CoV-2 en los años subsiguientes y tener las herramientas para determinar tales acciones y para conducto la reconstrucción filogenética será una adición esencial a nuestro armamentarium diagnóstico.

“Estimando la carga perjudicial de virus antes y después de que la recombinación usando la reconstrucción ancestral de la serie podría ayudar a verter la luz en la cual las series se favorecen durante la recombinación,” diga a los autores del estudio en este papel del bioRxiv.

“Además, teniendo series adicionales para reconstruir configuraciones de la recombinación, los coronaviruses estacionales deben clarificar los juegos de la recombinación del papel en la evolución a largo plazo de estos virus,” ellos concluyen.

La subida plausible de los recombinants SARS-CoV-2 en el futuro aumentará la necesidad de los métodos que realizan inferencias filogenéticas y phylodynamic en presencia de la recombinación. Finalmente, la aplicabilidad de los modelos de la recombinación abrirá la puerta para el uso más penetrante de los modelos para estudiar la extensión de patógeno.

Advertencia *Important

el bioRxiv publica los partes científicos preliminares que par-no se revisan y, por lo tanto, no se deben mirar como concluyentes, conduce práctica clínica/comportamiento relativo a la salud, o tratado como información establecida.

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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