|
تحلیل بیوانفورماتیکی ساختار زیرواحد 2S اسپایک پروتئین ویروس سارس کووید ۲: تأثیر جهش‌ها بر حدت و شدت بیماری‌زایی و بررسی نقش بالقوه پروبیوتیک ها
|
میثم اکرمی   ، مریم تاج ابادی ابراهیمی ، خسرو آقائی پور کلیانی* ، اشرف محمدی ، نکیسا ضرابی اهرابی |
| گروه بیوتکنولوژی، مجتمع آزمایشگاهی بهشت آئین (مابا)، تهران، ایران3- گروه ژنومیکس و مهندسی ژنتیک، موسسه تحقیقات واکسن و سرم سازی رازی (RVSRI)، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی (AREEO)، کرج، ایران |
|
|
چکیده: |
ویروس سارس کووید ۲ از طریق پروتئین اسپایک (S) به سلول میزبان متصل شده و وارد آن می‌شود. زیرواحد S2 این پروتئین در همجوشی غشایی نقش اساسی دارد و جهش‌های آن می‌توانند بر عفونت‌زایی و فرار از ایمنی اثرگذار باشند. این پژوهش به بررسی جهش‌های S2 پرداخت. داده‌های ژنومی از NCBI و GISAID جمع‌آوری شده و جهش‌های کلیدی در واریانت‌های آلفا، بتا، گاما، دلتا و اُمیکرون با ابزارهایی چون Cn3D، SPSS و Geneious Prime تحلیل گردیدند. از ۱۰٬۰۰۰ توالی بررسی‌شده، حدود ۷۸٪ دارای حداقل یک جهش در S2 بودند. جهش‌های D950N، S982A، T716I و P681R در ناحیه C-terminal زیرواحد S2 شناسایی شدند که احتمالاً سبب تغییرات ساختاری (یعنی توانایی حفظ شکل عملکردی در شرایط مختلف) و افزایش توانایی ورود ویروس به سلول می‌گردند. جهش P681R پردازش فورینی (فعال‌سازی پروتئین از طریق آنزیم فورین در محل اتصال زیرواحد‌ها) را تسریع و انتقال‌پذیری ویروس را افزایش می‌دهد. همچنین این جهش‌ها با بهبود پایداری ساختاری پروتئین و کاهش ΔG اتصال تا حدود -1.8 کیلوکالری بر مول همراه‌اند. شناخت این جهش‌ها در طراحی راهبردهای مقابله با واریانت‌ها و تولید واکسن‌های وسیع‌الطیف مؤثر است، زیرا نواحی محافظت‌شده S2 اهداف مناسبی برای ایمن‌سازی هستند. افزون بر این، پروبیوتیک‌ها از طریق تنظیم میکروبیوتای روده و تقویت IgA ترشحی، می‌توانند شدت بیماری را کاهش دهند. سویه‌هایی نظیر لاکتوباسیلوس کازئی با کاهش IL-6 و تحریک سلول‌های T تنظیم‌کننده، التهاب ناشی از جهش‌هایی چون P681R را تعدیل کرده و پیامدهای ویروس را کاهش می‌دهند.
|
|
| واژه‌های کلیدی: پروتئین اسپایک، زیرواحد S2، جهش‌های ویروسی، سیستم ایمنی، بیوانفورماتیک، عفونت‌زایی، پروبیوتیک، سارس کووید ۲ |
|
|
متن کامل [PDF 936 kb]
|
|
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
میکروبیولوژی پزشکی
|
|
|
|
|
|
.jpg)
