国家微生物科学数据中心开发的基于人工智能的新冠病毒虚拟变异评估和预警系统正式上线发布​前沿科技

钻瓜导读:近日,国家微生物科学数据中心联合国内有关单位发布了“新型冠状病毒变异评估和预警系统”(SARS-CoV-2Variations Evaluation and Prewaning System,简称VarEPS),成为全球首个对SARS-CoV-2基因组已知变异及虚拟变异进行多维度风险评估和预警的系统。

随着全球新冠疫控的持续,新型冠状病毒基因组在流行过程中持续发生变异,对变异造成的功能影响日渐成为关注的焦点。目前,在全球多个国家和地区均发现了包括Alpha、Beta和Delta在内的多种感染力增强的变异毒株,尤其是关键位点积累的氨基酸变异,极大地改变了病毒的免疫学特征,增加了病毒免疫逃逸的风险,可能会降低现有疫苗、抗体、药物等疫情控制方法的保护性,影响核酸诊断试剂的适用性,对疫情的防控构成了严峻挑战,亟需一个基于大数据的病毒变异风险评估及预警系统,对现有及未来可能出现的各种变异造成的影响进行系统性评估和解读,从而实施更加精准有效的疫情防控策略。

近日,国家微生物科学数据中心联合国内有关单位发布了“新型冠状病毒变异评估和预警系统”(SARS-CoV-2Variations Evaluation and Prewaning System,简称VarEPS),成为全球首个对SARS-CoV-2基因组已知变异及虚拟变异进行多维度风险评估和预警的系统。VarEPS系统从基因组学和结构生物学角度入手,在基于变异位点频率评估的基础上,从核苷酸变异发生难易程度、氨基酸替换难度、变异对蛋白质二级结构的影响、单个氨基酸突变引起的ACE2及中和抗体结合自由能变化等参数对变异进行多维度的评估,全面对已知变异和潜在的虚拟变异对病毒的功能造成的影响进行综合分析。该系统不仅可以作为全球病毒变异监测和追踪的工具,同时还可以基于虚拟变异和风险评估模型,为针对新型变异毒株的精准防控和抗体疫苗设计提供有效的参考信息。基于该系统的分析结果为精准高效应对SARS-CoV-2突发疫情提供了重要的决策依据,也为应对其他突发传染性公共卫生事件提供了技术储备。

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研究人员计算了变异对15 种中和抗体的亲和力降低风险水平,抗体亲和力降低和 ACE2 结合稳定性增加的风险水平从0到2排列。

(来源:澎湃在线)

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