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Science发文,指出科学家们将冠状病毒SARS-CoV-2刺突蛋白的结构转化为音乐

来源:本站原创 2020-04-07 15:21

2020年4月7日讯/生物谷BIOON/---新型冠状病毒SARS-CoV-2(之前称为2019-nCoV)导致2019年冠状病毒病(COVID-19),如今正在全球肆虐。

你很可能已经看过数十张SARS-CoV-2的图片,而如今这种冠状病毒导致了100万例感染病例和成千上万人的死亡。如今,科学家们找到了一种让你听到这种冠状病毒的方法:将它的广为人所知的刺突蛋白(S蛋白)的结构转化为音乐。

你听到的声音---钟鸣声、拨弦声、轻快的笛声---都代表了SARS-CoV-2刺突蛋白的不同方面。这种刺突蛋白从这种冠状病毒表面向外延伸出来,并帮助它结合到毫无戒心的宿主细胞上。像所有蛋白一样,这种刺突蛋白由氨基酸组合而成。通过使用一种称为可听化(sonification)的新技术,来自美国麻省理工学院的研究人员给每个氨基酸残基分配了音阶中的一个独特的音符,从而将这整个蛋白转化为初步的乐谱。
图片来自Cell, 2020, doi:10.1016/j.cell.2020.02.058。

但是在现实生活中,这些氨基酸往往会卷曲成螺旋状或伸展成片状。这些研究人员通过更改音符的持续时间和音量来捕捉这些特征。由热引起的分子振动也会产生自己的声音。

但是,为什么要把病毒设置成音乐呢?这种新模式可以帮助科学家们找到这种刺突蛋白表面上抗体或药物可能能够结合的位点,只需搜索与这些位点相对应的特定音乐序列即可。这些研究人员说,这比用于研究蛋白的常规方法(比如分子建模)更快和更直观。他们补充说,通过将这种刺突蛋白的音乐序列与其他经过可听化处理的蛋白的大型数据库进行比较,可能有一天能找到一种结合这种刺突蛋白的蛋白,从而阻止这种冠状病毒感染细胞。

至于乐器而言,这完全是这些研究人员的选择。就实际而言,他们选择日本古筝用于弹奏主要的音符,而柔和的声音在遇到麻烦时可能会带来一些安慰。(生物谷 Bioon.com)

参考资料:

Vineeth Venugopal et al. Scientists have turned the structure of the coronavirus into music. Science, 2020, doi:10.1126/science.abc0657.
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