基于元胞自动机(CA)模型的冠状病毒包膜蛋白分析
生物大分子
2022-02-25 v1 机器学习
摘要
与SARS Covid(2003 CoV)和MERS Covid(2012 MERS)相比,SARS Covid(2019 CoV-2)传播性显著更高的原因可归因于结构蛋白中报道的突变,以及非结构蛋白(nsps)和辅助蛋白(ORFs)在病毒复制、组装和脱落中所起的作用。包膜蛋白E是长度最短的四种结构蛋白之一。近期研究已证实包膜蛋白在病毒生命周期中的关键作用,包括从感染细胞导出以进行传播的病毒粒子组装。然而,包膜蛋白高度复杂的病毒-宿主相互作用(尤其是与宿主高尔基复合体的相互作用)的决定因素尚未被充分表征。长度为75和76个氨基酸的CoV-2与CoV包膜蛋白在四个氨基酸位置上存在差异。位置70处额外的氨基酸Gly(G)使CoV长度达到76。本研究中确定,CoV位置69-70处的氨基酸对EG取代CoV-2位置69处的氨基酸R,是一个主要决定因素。本文专注于设计计算模型,以比较CoV-2与CoV的野生型及突变体在蛋白质链对功能重要区域的结构/功能。我们假设,CoV-2与CoV的CAML模型参数差异表征了包膜蛋白在病毒与宿主高尔基复合体相互作用方面的结构和功能偏差;且该差异反映在其传播性差异中。该假设已通过单点突变研究得到验证:(i)与镰状细胞贫血相关的人HBBβ-珠蛋白血红蛋白蛋白,(ii)近期出版物中报道的Covid-2感染患者包膜蛋白突变体。
引用
@article{arxiv.2202.11752,
title = {Analysis of Coronavirus Envelope Protein with Cellular Automata (CA) Model},
author = {Raju Hazari and P Pal Chaudhuri},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.11752},
year = {2022}
}