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Esta modelagem 3D revela como os ataques SARS-CoV-2

O coronavirus 2 da Síndrome Respiratória Aguda Grave (SARS-CoV-2), o micróbio patogénico atrás da pandemia da doença do coronavirus (COVID-19), continua a wreak dano através do globo. Até agora, mundial, as infecções alcançaram sobre 226 milhões, com sobre 4,65 milhões de pessoas que perdem suas vidas.

Para que os cientistas tratem a manifestação, precisam de aprender mais sobre a estrutura de SARS-CoV-2 e como contamina o corpo.

Agora, os pesquisadores no instituto de Garvan da investigação médica, Darlinghurst em Austrália, o CSIRO Data61, e a escola da biotecnologia e das ciências biomoleculares (UNSW) demonstraram a análise a mais detalhada da estrutura tridimensional de SARS-CoV-2, fornecendo uma introspecção nova em como o vírus contamina pilhas e replicates.

Esta página dos aquários resume e traça toda a informação 3D estrutural disponível para todas as proteínas que compreendem o vírus COVID-19 (SARS-CoV-2).
Esta página dos aquários resume e traça toda a informação 3D estrutural disponível para todas as proteínas que compreendem o vírus COVID-19 (SARS-CoV-2).

estruturas 3D de todas as proteínas SARS-CoV-2

No estudo, publicado no jornal molecular da biologia de sistemas, a equipe modelou as estruturas 3D de todas as proteínas SARS-CoV-2, produzindo sobre 2.000 modela esse período 69 por cento do proteome viral. Estes modelos fornecem os detalhes não encontrados em qualquer outro lugar.

estrutura da glicoproteína do ponto 3D na plataforma dos aquários.
estrutura da glicoproteína do ponto 3D na plataforma dos aquários.

As estruturas diferentes envolveram as 27 proteínas dos coronavirus. Além, a análise identificou as proteínas virais que copiam e sequestram proteínas humanas, permitindo que o vírus iluda defesas e replicate da pilha para provocar uma infecção.

O envelope SARS-CoV-2 modelado em uns aquários. Crédito de imagem: Instituto de Garvan da investigação médica
O envelope SARS-CoV-2 modelado em uns aquários. Crédito de imagem: Instituto de Garvan da investigação médica

Os resultados do estudo mostraram que aproximadamente 6 por cento do proteome imitaram as proteínas humanas, quando aproximadamente 7 por cento foram implicados na tomada sobre as proteínas humanas, daqui, invertendo alterações cargo-translational, desligando defesas do anfitrião, e obstruindo a tradução do anfitrião.

A equipe fez os modelos estruturais livremente disponíveis no recurso dos Aquários-COVID, um Web site projetado ajudar pesquisadores a descobrir alvos potenciais novos no vírus para desenvolver tratamentos ou vacinas. Os modelos podem igualmente ajudar cientistas a estudar variações emergentes novas.

Foco do interruptor em SARS-CoV-2

Entre a pandemia, muitos cientistas deslocaram seu foco a SARS-CoV-2, incluindo suas estruturas como proteínas virais. Especificamente, focalizaram na glicoproteína do ponto, essa responsável para ligar ao receptor deconversão humano da enzima 2 (hACE2).

Complexo da síntese do RNA SARS-CoV-2 modelado em uns aquários. Crédito de imagem: Instituto de Garvan da investigação médica
Complexo da síntese do RNA SARS-CoV-2 modelado em uns aquários. Crédito de imagem: Instituto de Garvan da investigação médica

Alguns estudos de modelagem previram as estruturas 3D para o proteome SARS-CoV-2 inteiro, usando tecnologias como AlphaFold, I-TASSER, Rosetta, SWISS-MODEL, e MODELADOR. Contudo, alguns destes modelos forneceram as previsões de variação, levantando interesses sobre a precisão.

Os cientistas apontaram endereçar tais limitações com o uso de uma estratégia profundidade-baseada que modelasse todos os estados com estruturas 3D relacionadas. As estruturas 3D das proteínas fornecem dados da atômico-definição na composição de SARS-CoV-2. Isto é essencial desenvolver os tratamentos e as vacinas que visam estruturas específicas do vírus.

Os resultados do estudo mostraram três proteínas do coronavirus, NSP3, NSP16, e NSP13, imitou proteínas humanas. Estas proteínas, chamadas indicações, permitem que o vírus escape o sistema imunitário, afetando os resultados COVID-19.

Mais, a equipe igualmente identificou outras cinco proteínas, a saber NSP1, NSP3, glicoproteína do ponto, proteína de ORF9b, e a proteína de envelope, chamada colectivamente os piratas do ar, que invadem e interrompem processos da pilha. Em conseqüência, o vírus toma sobre para terminar seu ciclo de vida e para invadir outras pilhas.

A equipe igualmente determinou oito proteínas do coronavirus que podem auto-montar equipes chamadas, fornecendo introspecções novas em como o vírus replicates seu genoma.

“Nós encontramos a evidência estrutural da interacção entre proteínas virais para 29% do proteome viral, compreendendo oito proteínas SARS-CoV-2,” a equipe explicada.

Isto deixa 14 das 27 proteínas virais em uma categoria chamada suspeitos. Estas proteínas são acreditadas para jogar os papéis chaves na infecção mas para não ter nenhuma evidência estrutural da interacção com outras proteínas.

Em resumo, o estudo montou a informação sobre a estrutura viral dos proteome que não estava disponível de outros recursos.

“Nossa análise destes dados forneceu a introspecção em como as proteínas virais auto-montam, em como NSP3 e NSP13 podem imitar proteínas humanas, e como o desvio de avião viral inverte alterações cargo-translational, obstruem a tradução do anfitrião, e desabilitam defesas do anfitrião,” os pesquisadores concluídos no estudo.

O estudo pode ajudar cientistas a desenvolver opções eficazes e vacinas do tratamento para lutar fora a pandemia.

Source:
Journal reference:
Angela Betsaida B. Laguipo

Written by

Angela Betsaida B. Laguipo

Angela is a nurse by profession and a writer by heart. She graduated with honors (Cum Laude) for her Bachelor of Nursing degree at the University of Baguio, Philippines. She is currently completing her Master's Degree where she specialized in Maternal and Child Nursing and worked as a clinical instructor and educator in the School of Nursing at the University of Baguio.

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