Published August 12, 2020
| Version v1
Publication
Open
Structural insights into spike protein and its natural variants of SARS-CoV-2 found on Mexican population.
Creators
- 1. Instituto Politécnico Nacional
- 2. Autonomous University of Sinaloa
Description
Abstract The severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) is a newly emerged coronavirus responsible for COVID-19; it becomes a pandemic since March 2020. To date, there are described three lineages of SARS-CoV-2 circulating worldwide, in Mexican population are found two of them, within this, we observed three variants of Spike (S) protein located at H49Y, D614G, and T573I. In order to understand if these mutations could affect the structural behavior of S protein of SARS-CoV-2, as well as the binding with three experimental describe inhibitors (Cepharanthine, Nelfinavir, and Hydroxychloroquine), molecular dynamic simulation and molecular docking were employed. It was found that in spite, these punctual mutations affect considerably the structural behavior of the S Protein, which also affect the binding of the inhibitors into their respective binding site. Thus, further experimental studies need to be done in order to explore if these affectations have an impact on drug-S protein binding and the possible clinical effect.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
الملخص فيروس كورونا 2 المرتبط بالمتلازمة التنفسية الحادة الوخيمة (SARS - CoV -2) هو فيروس تاجي ناشئ حديثًا مسؤول عن COVID -19 ؛ يصبح جائحة منذ مارس 2020. حتى الآن، هناك ثلاث سلالات من فيروس كورونا 2 المرتبط بمتلازمة الجهاز التنفسي الحادة الوخيمة تنتشر في جميع أنحاء العالم، في السكان المكسيكيين تم العثور على اثنين منهم، ضمن هذا، لاحظنا ثلاثة أنواع من بروتين سبايك (S) الموجود في H49Y و D614G و T573I. من أجل فهم ما إذا كانت هذه الطفرات يمكن أن تؤثر على السلوك البنيوي لبروتين S لـ SARS - CoV -2، بالإضافة إلى الارتباط بثلاثة مثبطات وصف تجريبية (Cepharanthine و Nelfinavir و Hydroxychloroquine)، تم استخدام المحاكاة الديناميكية الجزيئية والالتحام الجزيئي. وجد أنه على الرغم من ذلك، تؤثر هذه الطفرات الدقيقة بشكل كبير على السلوك الهيكلي للبروتين S، والذي يؤثر أيضًا على ربط المثبطات في موقع الربط الخاص بها. وبالتالي، يجب إجراء المزيد من الدراسات التجريبية من أجل استكشاف ما إذا كانت هذه التأثيرات لها تأثير على ارتباط البروتين بالعقار S والتأثير السريري المحتمل.Translated Description (French)
Résumé Le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) est un coronavirus nouvellement apparu responsable de la COVID-19 ; il devient une pandémie depuis mars 2020. À ce jour, trois lignées de SARS-CoV-2 circulant dans le monde sont décrites. Dans la population mexicaine, on en trouve deux, au sein desquelles nous avons observé trois variants de la protéine Spike (S) situés à H49Y, D614G et T573I. Afin de comprendre si ces mutations pouvaient affecter le comportement structurel de la protéine S du SARS-CoV-2, ainsi que la liaison avec trois inhibiteurs expérimentaux décrits (Cépharanthine, Nelfinavir et Hydroxychloroquine), la simulation dynamique moléculaire et l'amarrage moléculaire ont été utilisés. Il a été constaté que malgré cela, ces mutations ponctuelles affectent considérablement le comportement structurel de la protéine S, ce qui affecte également la liaison des inhibiteurs dans leur site de liaison respectif. Ainsi, d'autres études expérimentales doivent être menées afin d'explorer si ces affections ont un impact sur la liaison aux protéines S du médicament et sur l'effet clinique possible.Translated Description (Spanish)
Resumen El coronavirus 2 del síndrome respiratorio agudo severo (SARS-CoV-2) es un coronavirus recién emergido responsable de COVID-19; se convierte en una pandemia desde marzo de 2020. A la fecha se describen tres linajes de SARS-CoV-2 circulantes a nivel mundial, en población mexicana se encuentran dos de ellos, dentro de este observamos tres variantes de proteína Spike (S) ubicadas en H49Y, D614G y T573I. Para comprender si estas mutaciones podrían afectar el comportamiento estructural de la proteína S del SARS-CoV-2, así como la unión con tres inhibidores de describe experimentales (cefarantina, nelfinavir e hidroxicloroquina), se empleó la simulación dinámica molecular y el acoplamiento molecular. Se encontró que a pesar de ello, estas mutaciones puntuales afectan considerablemente el comportamiento estructural de la Proteína S, lo que también afecta la unión de los inhibidores en su respectivo sitio de unión. Por lo tanto, es necesario realizar más estudios experimentales para explorar si estas afectaciones tienen un impacto en la unión del fármaco a la proteína S y el posible efecto clínico.Files
latest.pdf.pdf
Files
(835.6 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:a22a323499d918896cf769bd25019435
|
835.6 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- رؤى هيكلية حول بروتين سبايك ومتغيراته الطبيعية من سارس- كوف-2 الموجودة على السكان المكسيكيين.
- Translated title (French)
- Aperçus structurels de la protéine Spike et de ses variantes naturelles du SRAS-CoV-2 trouvées sur la population mexicaine.
- Translated title (Spanish)
- Conocimientos estructurales sobre la proteína pico y sus variantes naturales del SARS-CoV-2 que se encuentran en la población mexicana.
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3157406493
- DOI
- 10.21203/rs.3.rs-57627/v1
References
- https://openalex.org/W3021971574
- https://openalex.org/W3022000877
- https://openalex.org/W3023494626
- https://openalex.org/W3034673010
- https://openalex.org/W3034877576
- https://openalex.org/W3036139831
- https://openalex.org/W3039901154
- https://openalex.org/W3040464171
- https://openalex.org/W3040753754