以方法学为中心的 SARS-CoV-2 分子建模、模拟与预测综述
生物大分子
2021-02-02 v1
摘要
由严重急性呼吸综合征冠状病毒 2(SARS-CoV-2)引起的致命性 2019 冠状病毒病(COVID-19)大流行已在全球范围内失控。尽管科学家、医学专家及社会各界付出了诸多努力,但药物发现与抗体疗法开发的缓慢进展、现有疫苗未知的可能副作用,以及 SARS-CoV-2 的高传播率,提醒我们一个令人遗憾的现实:目前我们对 SARS-CoV-2 的传播、传染性与进化的理解仍然非常有限。主要局限在于缺乏对病毒-宿主细胞相互作用、病毒调控、蛋白质-蛋白质相互作用(包括抗体-抗原结合、蛋白质-药物结合、宿主免疫反应等)的机理理解。这一局限很可能长期困扰科学界,并在抗击 COVID-19 及其他病原体时造成破坏性后果。值得注意的是,与长周期、高成本且对安全性要求严苛的分子层面实验相比,理论与计算研究更为经济、快速且易于开展。有关 SARS-CoV-2 分子建模、模拟与预测的文献如海啸般涌现,已无法在一篇综述中全面覆盖。为使读者快速了解 SARS-CoV-2 分子建模、模拟与预测的现状,我们及时呈现了一份全面且系统的以方法学为中心的综述。本综述涵盖了分子建模、蒙特卡洛(MC)方法、结构生物信息学、机器学习、深度学习以及数学方法等方面。本综述将有益于寻求为 SARS-CoV-2 研究做出贡献的研究者,以及那些正在评估该领域现状的人士。
引用
@article{arxiv.2102.00971,
title = {Methodology-centered review of molecular modeling, simulation, and prediction of SARS-CoV-2},
author = {Kaifu Gao and Rui Wang and Jiahui Chen and Limei Cheng and Jaclyn Frishcosy and Yuta Huzumi and Yuchi Qiu and Tom Schluckbier and Guo-Wei Wei},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.00971},
year = {2021}
}
备注
99 pages, 17 figures