science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wiskunde gebruiken om SARS-CoV-2-eiwitmutaties te voorspellen

Een team van onderzoekers gebruikte wiskunde om te voorspellen welke gebieden van het SARS-CoV-2 spike-eiwit het meest waarschijnlijk zullen muteren. Credit:Jill Hemman/ORNL, U.S. Dept. of Energy

Oak Ridge National Laboratory, de University of Tennessee in Chattanooga en Tuskegee University-onderzoekers gebruikten wiskunde om te voorspellen welke gebieden van het SARS-CoV-2 spike-eiwit het meest waarschijnlijk zullen muteren.

In een studie gepubliceerd in Polymers , analyseerde het team de topologie van meer dan 13.000 Protein Data Bank-structuren en ontdekte dat mutaties in het spike-eiwit van het virus het meest waarschijnlijk voorkwamen in gebieden met een hoge topologische vrije energie, wat een eiwit minder stabiel maakt.

De SARS-CoV-2-omicronvariant muteerde in een gebied dat consistent was met de berekeningen van onderzoekers, wat de resultaten van het artikel bevestigt.

Deze methodologie stelt wetenschappers in staat te voorspellen waar eiwitmutaties kunnen optreden met behulp van wiskunde en zou kunnen worden toegepast op elk eiwit, wat mogelijk de deur opent voor een beter begrip van virale dynamiek en efficiëntere medicamenteuze therapieën.

"Wij geloven dat de aanpak virusonafhankelijk is", zegt Bobby Sumpter van ORNL. "Het is allemaal gebaseerd op de topologie van eiwitten." + Verder verkennen

Onderzoekers ontdekken 'zwakke plek' in grote COVID-19-varianten