Mutation Signatures and In Silico Docking of Novel SARS-CoV-2 Variants of Concern
Notice bibliographique
Résumé
One year since the first severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) was reported in China, several variants of concern (VOC) have appeared around the world, with some variants seeming to pose a greater thread to public health due to enhanced transmissibility or infectivity. This study provides a framework for molecular characterization of novel VOC and investigates the effect of mutations on the binding affinity of the receptor-binding domain (RBD) to human angiotensin-converting enzyme 2 (hACE2) using in silico approach. Notable nonsynonymous mutations in RBD of VOC include the E484K and K417N/T that can be seen in South African and Brazilian variants, and N501Y and D614G that can be seen in all VOC. Phylogenetic analyses demonstrated that although the UK-VOC and the BR-VOC fell in the clade GR, they have different mutation signatures, implying an independent evolutionary pathway. The same is true about SA-VOC and COH-VOC felling in clade GH, but different mutation signatures. Combining molecular interaction modeling and the free energy of binding (FEB) calculations for VOC, it can be assumed that the mutation N501Y has the highest binding affinity in RBD for all VOC, followed by E484K (only for BR-VOC), which favors the formation of a stable complex. However, mutations at the residue K417N/T are shown to reduce the binding affinity. Once vaccination has started, there will be selective pressure that would be in favor of the emergence of novel variants capable of escaping the immune system. Therefore, genomic surveillance should be enhanced to find and monitor new emerging SARS-CoV-2 variants before they become a public health concern.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».