新冠病毒进化的奥秘:从基因组到未来预测
1. 新冠病毒的基因组概述
新冠病毒(SARS-CoV-2)的刺突蛋白在S1(三聚体前端,受体结合域) - S2(带有RNA序列的圆柱形管)边界处,通过插入12个核苷酸形成了一个功能性的多碱性(弗林蛋白酶)切割位点。这种多碱性切割位点和三个相邻的O - 连接聚糖是SARS-CoV-2特有的,在B属β冠状病毒谱系中以前从未见过。S - 糖蛋白是关键,病毒要感染细胞,它必须被切割,而且在不同动物中差异很大。
2. 病毒 - 受体复合物:腔和介质谐振器的组成
严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)正在全球范围内挑战人类的免疫力。关于病毒如何发展出使其冠状刺突与人类受体细胞完美结合的“智慧”,争议不断。研究人员通过研究与各种动物和人类的ACE - 2受体细胞结合的病毒结构的电磁和介质共振,发现过去18年来,SARS病毒一直在努力完善与ACE - 2受体细胞的结合。
为了研究这一过程,研究人员采取了以下步骤:
1. 收集数据 :研究人员查看了来自不同物种的SARS-CoV-2的RBD结合域和细胞受体ACE - 2。收集了病毒 - 细胞对接结构,这些结构来自PDB数据库。
2. 模拟实验 :将收集的结构输入计算机模拟技术(CST)计算机模拟器。在模拟器中设置端口以实现电磁能量最小化,并求解麦克斯韦方程,以确定电磁能量如何通过结合处传输。
3. 测量参数 :具体测量反射和传输系数随应用频率的变化。在共振频率下,确定生物结构不同部分的电位分布。
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