أداة جديدة عبر الإنترنت تسمح بالتنبؤ بتأثير طفرات SARS-CoV-2 على البروتينات التي تشكل جزءًا منها

بالعربي/ يتيح لنا هذا المورد الجديد ، الذي طوره فريق المجموعة لاكتشاف العقاقير بناءً على GPCRs التابع لمعهد البحوث الطبية في مستشفى ديل مار ، تحليل حركات البروتينات التي تشكل جزءًا من الفيروس الذي يسبب COVID- في ثلاثة أبعاد. 19. يمكن أن يساعد ذلك الباحثين على فهم كيفية عمله وتطوير علاجات ولقاحات جديدة.

توفر الأداة ، المتوفرة عبر الإنترنت لجميع الباحثين ، عددًا كبيرًا من عمليات المحاكاة لعمل هذه البروتينات ، بالإضافة إلى موارد للتنبؤ بكيفية تغير وظيفتها فيما يتعلق بالطفرات التي يمكن أن تحدث في بنية هذا الفيروس التاجي. استخدم المبادرون في المبادرة أكثر من 360 جيجابت من البيانات لتنفيذها. إنها قاعدة البيانات الوحيدة التي تم إنشاؤها حتى الآن والتي تجمع بين محاكاة البروتين وبيانات الطفرات لدراسة SARS-CoV-2.

يمتلك الباحثون أداة جديدة للتعامل مع SARS-CoV-2 وتحليلها وإيجاد طرق جديدة لمحاربة COVID-19. إنها قاعدة بيانات SCoV2-MD (التي يمكن الرجوع إليها على www.scov2-md.org) التي تحتوي على معلومات مفصلة ، على المستوى الذري والديناميكي وثلاثي الأبعاد ، لجميع البروتينات ذات البنية ثلاثية الأبعاد المعروفة لهذا. فيروس كورونا. إجمالاً ، يحتوي على 360 جيجابت من البيانات حول معظم البروتينات البالغ عددها 29 التي تشكل جزءًا منها: أربعة بنيوية ، و 16 غير هيكلية ، وتسعة ملحقات. نشرت Nucleic Acids Research مقالاً عن عملها اعتبرته من أبرز المقالات المنشورة في المجلة.

البروتينات هي جزيئات أساسية في عمل الخلايا. في حالة SARS-CoV-2 ، الفيروس التاجي المسؤول عن COVID-19 ، فهم مسؤولون عن قدرته على إصابة البشر ، وكذلك انتشاره. هذه هي حالة ما يسمى بروتين سبايك ، والذي يشكل التاج المميز الذي يعطي هذا النوع من الفيروسات اسمه. قاعدة البيانات الجديدة ، التي روجت لها مجموعة اكتشاف الأدوية على أساس GPCRs التابعة لمعهد مستشفى ديل مار للأبحاث الطبية (IMIM-Hospital del Mar) ، بالتعاون مع معهد الفيزياء الحيوية (CNR-IBF) التابع للمجلس الوطني للبحوث في إيطاليا ، يسمح معهد Paul Scherrer في سويسرا و Dompé Farmaceutici في إيطاليا بالمعرفة بدرجة من التفاصيل لم يسبق لها مثيل من قبل هيكلها وتشغيلها، وكذلك توقع تطوره من خلال الطفرات المختلفة التي مر بها الفيروس وسيخضع له.

الأداة متاحة لجميع الباحثين

هذه الأداة ، وهي واحدة من أقوى الأدوات التي تم إنشاؤها حتى الآن والتي تجمع بين محاكاة البنية ثلاثية الأبعاد للبروتينات مع بيانات عن الطفرات في الفيروس المسؤول عن COVID-19 ، متاحة لأي باحث عبر الإنترنت مجانًا.. من خلال الاتصال ، دون الحاجة إلى استخدام أي تطبيق محدد ، يمكنهم رؤية بنية بروتينات SARS-CoV-2 على المستوى الذري ، وذلك بفضل التحليل الذي أجراه منشئو قاعدة البيانات من المعلومات التي تم إنشاؤها من قبلهم ومن واحد متاح في مستودعات عامة مختلفة. للقيام بذلك ، تم استخدام أدوات المحاكاة الحسابية للديناميكيات الجزيئية ، والتي تسمح بالتنبؤ بكيفية عمل كل ذرة من البروتين وفقًا لقوانين الفيزياء ، من أجل بناء نموذج ثلاثي الأبعاد لسلوك هذا الجزيء. عمليات المحاكاة التراكمية ، 252 في المجموع ، تتوقع أيضًا تأثير طفرات فيروس كورونا المعروفة على البروتينات.

“الجديد حقًا هو أننا نستخدم البيانات الديناميكية جنبًا إلى جنب مع تطور الفيروس للتنبؤ بتأثيره على وظيفة البروتين” ، تشرح جانا سيلينت ، الباحثة في IMIM-Hospital del Mar والمؤلفة الرئيسية للمقال حول هذه الأداة الجديدة. للقيام بذلك ، “بخلاف محاكاة سلوك البروتينات ، تم أخذ المعلومات المتاحة عن الجينات الوراثية للفيروس في الاعتبار لحساب وتوقع تأثير الطفرات”يضيف توني جيورجينو ، المؤلف الرئيسي المشارك للمقال. لهذا السبب ، يصبح SCoV2-MD أداة مفيدة لتصور كيف ستؤثر طفرات SARS-CoV-2 على قدرتها على الانتقال وإصابة الخلايا البشرية من خلال التغييرات التي تنتجها في البروتينات التي تشكل جزءًا منه.

في الوقت نفسه ، يمكن لهذه الأداة الجديدة أيضًا أن تساعد الباحثين على تطوير علاجات ولقاحات جديدة ضد COVID-19 . تقول Mariona Torrens-Fontanals: “تتيح لنا مشاهدة عمليات المحاكاة رؤية وفهم كيفية تصرفها ، وكيف تعمل وما هي أجزاء بنية البروتين المهمة والأهداف المحتملة لدراسة العلاجات الجديدة” . حتى أنه يسهل إمكانية التنبؤ بما إذا كانت طفرات الفيروس التاجي قد تؤثر على قدرة الأجسام المضادة التي تتكون منها لقاحات COVID-19 على التعرف على الفيروس وتنشيط جهاز المناعة ضده.

المصدر/ saludymedicina.orgالمترجم/barabic.com