A proposed molecular mechanism for pathogenesis of severe RNA-viral pulmonary infections
Notice bibliographique
Résumé
Background: Certain riboviruses can cause severe pulmonary complications leading to death in some infected patients. We propose that DNA damage induced-apoptosis accelerates viral release, triggered by depletion of host RNA binding proteins (RBPs) from nuclear RNA bound to replicating viral sequences. Methods: Information theory-based analysis of interactions between RBPs and individual sequences in the Severe Acute Respiratory Syndrome CoronaVirus 2 (SARS-CoV-2), Influenza A (H3N1), HIV-1, and Dengue genomes identifies strong RBP binding sites in these viral genomes. Replication and expression of viral sequences is expected to increasingly sequester RBPs - SRSF1 and RNPS1. Ordinarily, RBPs bound to nascent host transcripts prevents their annealing to complementary DNA. Their depletion induces destabilizing R-loops. Chromosomal breakage occurs when an excess of unresolved R-loops collide with incoming replication forks, overwhelming the DNA repair machinery. We estimated stoichiometry of inhibition of RBPs in host nuclear RNA by counting competing binding sites in replicating viral genomes and host RNA. Results: Host RBP binding sites are frequent and conserved among different strains of RNA viral genomes. Similar binding motifs of SRSF1 and RNPS1 explain why DNA damage resulting from SRSF1 depletion is complemented by expression of RNPS1. Clustering of strong RBP binding sites coincides with the distribution of RNA-DNA hybridization sites across the genome. SARS-CoV-2 replication is estimated to require 32.5-41.8 hours to effectively compete for binding of an equal proportion of SRSF1 binding sites in host encoded nuclear RNAs. Significant changes in expression of transcripts encoding DNA repair and apoptotic proteins were found in an analysis of influenza A and Dengue-infected cells in some individuals. Conclusions: R-loop-induced apoptosis indirectly resulting from viral replication could release significant quantities of membrane-associated virions into neighboring alveoli. These could infect adjacent pneumocytes and other tissues, rapidly compromising lung function, causing multiorgan system failure and other described symptoms.
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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 | 0,001 | 0,000 |
| 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 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,002 |
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 ».