O modelo de aprendizado de ma¡quina considera o SARS-COV-2 cada vez mais infeccioso
Os pesquisadores analisaram mutaa§aµes na proteana spike - uma proteana responsável principalmente por facilitar a infeca§a£o - e descobriram que cinco dos seis subtipos de varus conhecidos agora são mais infecciosos.

Domanio paºblico
Um novo modelo de aprendizado de ma¡quina desenvolvido por pesquisadores da Michigan State University sugere que as mutações no genoma do SARS-CoV-2 tornaram o varus mais infeccioso.
O modelo, desenvolvido pelo pesquisador lider Guowei Wei, professor dos departamentos de Matema¡tica e Bioquímica e Biologia Molecular, analisou a genotipagem do SARS-CoV-2 de mais de 20.000 amostras do genoma viral. Os pesquisadores analisaram mutações na proteana spike - uma proteana responsável principalmente por facilitar a infecção - e descobriram que cinco dos seis subtipos de varus conhecidos agora são mais infecciosos.
Como acontece com qualquer varus, muitas mutações são basicamente benignas, representando pouco ou nenhum risco para os pacientes infectados. Algumas mutações atéreduzem a infecciosidade. Mas algumas mutações levam a um varus mais infeccioso.
Wei e sua equipe estudaram e analisaram os padraµes e locais de mutação por meses, rastreando as alterações em relação a amostra oficial do genoma viral capturada em janeiro.
"O conhecimento sobre a infecciosidade do SARS-CoV-2 éum fator vital para medições preventivas contra o COVID-19 e para a reabertura da economia global", disse Wei. "Uma questãocrucial équais são as ramificações dessas mutações para a transmissão, diagnóstico, prevenção e tratamento de COVID-19."
"a‰ extremamente importante saber se os subtipos futuros de SARS-CoV-2 representariam um perigo iminente para a saúde pública", disse Wei. "Para este fim, realizamos uma triagem sistema¡tica de todas as possaveis 3.686 mutações futuras em 194 locais de mutação possaveis ao longo do RBD."
A infecção viral ocorre quando a proteana spike interage com um receptor da canãlula hospedeira humana chamado enzima conversora de angiotensina 2 - ACE2 para breve. No que se refere ao ACE2, os cientistas estãopreocupados com um conceito conhecido como afinidade de ligação , ou a força da interação de ligação entre a proteana spike e o receptor do hospedeiro durante o esta¡gio inicial da infecção.
"A infecciosidade viral aumenta se a afinidade de ligação se fortalece", disse Wei. "Atualmente, mais de 50 mutações foram encontradas junto com a interface de ligação no domanio de ligação ao receptor de proteanas de pico - RBD para breve - que tem 194 locais de mutação possaveis."
O modelo de aprendizado de ma¡quina de Wei, uma rede neural avana§ada, analisou mais de 8.000 registros de interação de proteanas para determinar o impacto das mutações conhecidas atuais na afinidade de ligação da proteana spike SARS-CoV-2. O resultado, que sugere afinidade de ligação aumentada em cinco dos seis subtipos conhecidos, indica que a infecciosidade pode ter aumentado como resultado das mutações.
Preocupado com o potencial de novas mutações, Wei e sua equipe voltaram seu modelo para o futuro.
"a‰ extremamente importante saber se os subtipos futuros de SARS-CoV-2 representariam um perigo iminente para a saúde pública", disse Wei. "Para este fim, realizamos uma triagem sistema¡tica de todas as possaveis 3.686 mutações futuras em 194 locais de mutação possaveis ao longo do RBD."
O modelo de Wei prevaª que vários resíduos no motivo de ligação ao receptor - uma área componente do RBD - tem grandes chances de sofrer mutação em cepas COVID-19 mais infecciosas.
Ele adverte que, embora as previsaµes baseadas em inteligaªncia artificial sejam consistentes com os resultados experimentais disponaveis, mais estudos são necessa¡rios para compreender completamente os impactos da mutação na infectividade do COVID-19, que évital para a resposta de saúde pública ao COVID-19.
Como parte de sua pesquisa, Wei e a equipe também prevaªem que o novo coronavarus que estãose espalhando pelo mundo éligeiramente mais infeccioso do que o varus SARS original descoberto em 2003.
Wei disse que os resultados se alinham com os de outro estudo publicado recentemente por pesquisadores do Scripps Research Institute, na Fla³rida. Este estudo examinou as mutações da proteana spike em um ambiente de laboratório, descobrindo também que o varus estãosofrendo mutações de maneiras que aumentam sua infecciosidade.
O papel, "Mutações reforçada SARS-CoV-2 infectividade, juntamente com grande parte da pesquisa publicada sobre COVID-19 eo SARS-CoV-2 do varus ", aparece no servidor de pré-impressão ArXiv.