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Mutações distintas da proteína do ponto na variação SARS-CoV-2 em Rússia

O coronavirus 2 da Síndrome Respiratória Aguda Grave (SARS-CoV-2), o agente causal para o coronavirus 2019 pandemias (COVID-19), tem durou para aproximadamente um ano e meio, com sobre as 173 milhão infecções relatadas no mundo inteiro.

Apesar de ter adquirido e ter identificado um grande número seqüências e variações genéticas desde o início da pandemia, os cientistas ainda enfrentam o desafio de identificar variações novas do interesse.

As variações genéticas do interesse incluem o Reino Unido (20I/501Y), Brasil (20J/501Y.V3), e África do Sul (20H/501Y.V2).

Adicionalmente, uma variação nova tem sido caracterizada recentemente por pesquisadores de Rússia nos vírus do jornal. A variação, descoberta primeiramente em janeiro de 2021 em Rússia noroeste, é caracterizada por mutações distintas da proteína do ponto.

Genética de SARS-CoV-2

A informações disponíveis sobre a diversidade genética de SARS-CoV-2 em Rússia é relativamente conservadora porque somente um número limitado de seqüências foi transferido ficheiros pela rede às bases de dados genéticas tais como NCBI GenBank e GISAID.

A base de dados GISAID esboçou que as variações genéticas as mais comuns em Rússia pertencem ao clade 20B.

O vírus SARS-CoV-2 consiste nos genes tais como S, E, M e N, que codificam proteínas estruturais, com as regiões do ORF 1a e do ORF 1b que codificam as proteínas não-estruturais que incluem 3 quimotripsina-como o protease, papain-como o protease, e a polimerase de RNA RNA-dependente.

A proteína de S inclui um N-término extracelular, um domínio da transmembrana na membrana viral e um C-término intracelular curto; esta proteína pode submeter-se ao rearranjo estrutural quando o vírus SARS-CoV-2 interage com a pilha de anfitrião, permitindo o vírus de fundir com a membrana de pilha do anfitrião.

Os autores deste papel descrevem os resultados de duas seqüências do genoma executadas durante estudos rotineiros da diversidade genética das variações encontradas em Rússia noroeste, que foram encontradas para ser genetically diferentes quando comparadas ao gene que codifica a proteína do S dos vírus.

Resultados

A análise das seqüências genéticas obtidas ilustra mutações distintas em duas seqüências situadas no gene da glicoproteína do ponto. Estas mutações ambas incluem um supressão de 27 nucleotide em posições 21,967-21,993 e uma inserção de 12 nucleotide em posições 23,598-23,599.

Modelo estrutural da proteína da variação SARS-CoV-2 S, tensão SPb-117 (nanowatt), com base no PDB:estrutura 7cwu.1 [24]. As setas pretas indicam as posições das mutações principais da tensão descrita: o supressão de nove ácidos aminados, C136_Y144del (resíduos Wuhan-Hu-1 numerados tensão); e a inserção de quatro ácidos aminados, N679delinsKGIAL. Mentira de ambas as mutações em regiões de projecção da corrente do ácido aminado.
Modelo estrutural da proteína da variação SARS-CoV-2 S, tensão SPb-117 (nanowatt), com base no PDB: estrutura 7cwu.1 [24]. As setas pretas indicam as posições das mutações principais da tensão descrita: o supressão de nove ácidos aminados, C136_Y144del (resíduos Wuhan-Hu-1 numerados tensão); e a inserção de quatro ácidos aminados, N679delinsKGIAL. Mentira de ambas as mutações em regiões de projecção da corrente do ácido aminado.

A característica distintiva principal da variação noroeste do russo é uma diferença na composição de ácido aminado da proteína de S, contudo, estas mudanças não afectam a estrutura total da proteína.

Além disso, outras análises revelaram as mutações que afectaram os locais da segmentação do variante, afetando sua entrada na pilha de anfitrião, assim como mutações que afetam a vesícula clathrin-revestida, que pode ter afectado a entrada viral.

A importância de formação clathrin-revestida da vesícula encontra-se em seu papel de relevo no tráfego vesicular que alcança o compartimento endosomal. O emperramento do vírus à enzima deconversão 2 (ACE2) permite a formação de poços clathrin-revestidos; isto é significativo para o endocytosis clathrin-negociado usado por SARS-CoV-2, como confirmado por um estudo 2021 mencionado neste papel.

A pesquisa descreve a identificação de uma variação SARS-CoV-2 nova, precedente-undescribed, que nós denominemos a variação noroeste (variação do nanowatt). À luz das diferenças significativas na região exterior da proteína de S, pode-se supr que as propriedades da variação do nanowatt serão significativamente diferentes daquelas das outras variações. Assim, a variação do nanowatt pôde ser uma variação do interesse (VOC). Contudo, esta suposição precisa de ser examinada mais rigorosa.

A caracterização desta variação noroeste nova do russo é integral para o acima-mantimento da pesquisa global em variações emergentes pela comunidade da ciência a fim compreender e tratar competente eficazmente a infecção. Estas mutações genéticas permitem mais conhecimento em como os trabalhos do vírus e em no que maneiras as variações estão transformando o vírus do núcleo. Informará a pesquisa das vacinas e a terapêutica nova que pode ser feita para assegurar estas mutações genéticas é considerada igualmente.

Os pesquisadores mostraram como as mutações genéticas de duas seqüências SARS-CoV-2 afectam o gene da proteína do ponto, que pode mudar a afinidade do receptor a ACE2.

Journal reference:
  • Gladkikh, A., Dolgova, A., Dedkov, V., Sbarzaglia, V., Kanaeva, O., Popova, A. and Totolian, A., 2021. Characterization of a Novel SARS-CoV-2 Genetic Variant with Distinct Spike Protein Mutations. Viruses, 13(6), p.1029. https://www.mdpi.com/1999-4915/13/6/1029
Marzia Khan

Written by

Marzia Khan

Marzia Khan is a lover of scientific research and innovation. She immerses herself in literature and novel therapeutics which she does through her position on the Royal Free Ethical Review Board. Marzia has a MSc in Nanotechnology and Regenerative Medicine as well as a BSc in Biomedical Sciences. She is currently working in the NHS and is engaging in a scientific innovation program.

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