Single-Molecule Assay Reveals Binding Dynamics of SARS-CoV-2 Polymerase Components and Provides a New Tool to Distinguish Polymerase Inhibitors
Notice bibliographique
Résumé
The genome replication of SARS-CoV-2, the causative agent of COVID-19, involves a multisubunit replication complex consisting of nonstructural proteins (nsps) 12, 7, and 8. While the structure of this complex is known, the dynamic behavior of the subunits interacting with RNA is missing. Here we report a single-molecule protein induced fluorescence enhancement (SM-PIFE) assay to monitor binding dynamics between the reconstituted or coexpressed replication complex and RNA. Increasing binding times were observed, in this order, with nsp7 (none), nsp8, and nsp12, in nsp8 nsp12 mixtures and in reconstituted mixtures bearing all three proteins. Unstable, unstable→stable, and stable binding modes were recorded in the latter case, indicating that complexation is dynamic and the correct conformation must be achieved before stable RNA binding can occur. Notably, the coexpressed protein yields mostly stable binding even at low concentrations, while the reconstituted proteins exhibit unstable binding indicating inefficient complexation with reduced protein. The SM-PIFE assay distinguishes inhibitors that impact protein binding from those that prevent replication, as demonstrated with suramin and remdesivir, respectively. The data reveals a correlation between binding lifetime/affinity and protein activity and underscores differences between coexpressed vs reconstituted mixtures, suggesting the existence of trapped conformations that may not evolve to productive binding.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| 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 tête enseignante, 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 ».