Structural and functional conservation of the programmed −1 ribosomal frameshift signal of SARS coronavirus 2 (SARS-CoV-2)
Notice bibliographique
Résumé
Approximately 17 years after the severe acute respiratory syndrome coronavirus (SARS-CoV) epidemic, the world is currently facing the COVID-19 pandemic caused by SARS corona virus 2 (SARS-CoV-2). According to the most optimistic projections, it will take more than a year to develop a vaccine, so the best short-term strategy may lie in identifying virus-specific targets for small molecule-based interventions. All coronaviruses utilize a molecular mechanism called programmed -1 ribosomal frameshift (-1 PRF) to control the relative expression of their proteins. Previous analyses of SARS-CoV have revealed that it employs a structurally unique three-stemmed mRNA pseudoknot that stimulates high -1 PRF rates and that it also harbors a -1 PRF attenuation element. Altering -1 PRF activity impairs virus replication, suggesting that this activity may be therapeutically targeted. Here, we comparatively analyzed the SARS-CoV and SARS-CoV-2 frameshift signals. Structural and functional analyses revealed that both elements promote similar -1 PRF rates and that silent coding mutations in the slippery sites and in all three stems of the pseudoknot strongly ablate -1 PRF activity. We noted that the upstream attenuator hairpin activity is also functionally retained in both viruses, despite differences in the primary sequence in this region. Small-angle X-ray scattering analyses indicated that the pseudoknots in SARS-CoV and SARS-CoV-2 have the same conformation. Finally, a small molecule previously shown to bind the SARS-CoV pseudoknot and inhibit -1 PRF was similarly effective against -1 PRF in SARS-CoV-2, suggesting that such frameshift inhibitors may be promising lead compounds to combat the current COVID-19 pandemic.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».