Comprehensive Structural and Molecular Comparison of Spike Proteins of SARS-CoV-2, SARS-CoV and MERS-CoV, and Their Interactions with ACE2
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Notice bibliographique
Résumé
The severe acute respiratory syndrome coronavirus-2 (SARS-CoV-2) has recently emerged in China and caused a disease called coronavirus disease 2019 (COVID-19). The virus quickly spread around the world, causing a sustained global outbreak. Although SARS-CoV-2, and other coronaviruses, SARS-CoV and Middle East respiratory syndrome CoV (MERS-CoV) are highly similar genetically and at the protein production level, there are significant differences between them. Research has shown that the structural spike (S) protein plays an important role in the evolution and transmission of SARS-CoV-2. So far, studies have shown that various genes encoding primarily for elements of S protein undergo frequent mutation. We have performed an in-depth review of the literature covering the structural and mutational aspects of S protein in the context of SARS-CoV-2, and compared them with those of SARS-CoV and MERS-CoV. Our analytical approach consisted in an initial genome and transcriptome analysis, followed by primary, secondary and tertiary protein structure analysis. Additionally, we investigated the potential effects of these differences on the S protein binding and interactions to angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2), and we established, after extensive analysis of previous research articles, that SARS-CoV-2 and SARS-CoV use different ends/regions in S protein receptor-binding motif (RBM) and different types of interactions for their chief binding with ACE2. These differences may have significant implications on pathogenesis, entry and ability to infect intermediate hosts for these coronaviruses. This review comprehensively addresses in detail the variations in S protein, its receptor-binding characteristics and detailed structural interactions, the process of cleavage involved in priming, as well as other differences between coronaviruses.
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Prédiction distillée sur la base complète
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,003 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 découle