Structure‐ and Interaction‐Based Design of Anti‐SARS‐CoV‐2 Aptamers
Notice bibliographique
Résumé
Aptamer selection against novel infections is a complicated and time-consuming approach. Synergy can be achieved by using computational methods together with experimental procedures. This study aims to develop a reliable methodology for a rational aptamer in silico et vitro design. The new approach combines multiple steps: (1) Molecular design, based on screening in a DNA aptamer library and directed mutagenesis to fit the protein tertiary structure; (2) 3D molecular modeling of the target; (3) Molecular docking of an aptamer with the protein; (4) Molecular dynamics (MD) simulations of the complexes; (5) Quantum-mechanical (QM) evaluation of the interactions between aptamer and target with further analysis; (6) Experimental verification at each cycle for structure and binding affinity by using small-angle X-ray scattering, cytometry, and fluorescence polarization. By using a new iterative design procedure, structure- and interaction-based drug design (SIBDD), a highly specific aptamer to the receptor-binding domain of the SARS-CoV-2 spike protein, was developed and validated. The SIBDD approach enhances speed of the high-affinity aptamers development from scratch, using a target protein structure. The method could be used to improve existing aptamers for stronger binding. This approach brings to an advanced level the development of novel affinity probes, functional nucleic acids. It offers a blueprint for the straightforward design of targeting molecules for new pathogen agents and emerging variants.
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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) | 0,001 | 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) | 0,001 | 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 ».