对空气中的颗粒物与SARS-CoV-2之间的可能分子相互作用的实验和in silico评估
Alice Romeo1, Roberto Pellegrini2, Maurizio Gualtieri3
1Department of Biology, University of Rome Tor Vergata, Via della Ricerca Scientifica 1, 00133 Rome, Italy.
The Science of the total environment
|June 23, 2023
概括
空气中的颗粒物 (PM) 可能携带SARS-CoV-2. 分子动力学模拟显示病毒尖端蛋白与PM2.5相互作用,但需要进一步研究来确认大气传输和传染性.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 病毒学 病毒学
- 计算化学的计算化学
背景情况:
- 北意大利在2020年冬季经历了严重的COVID-19,这促使人们对空气中的颗粒物 (PM) 作为SARS-CoV-2载体的假设.
- 以前的研究还没有完全阐明SARS-CoV-2和PM之间的分子相互作用.
研究的目的:
- 调查SARS-CoV-2尖端蛋白和PM2.5.5之间的潜在分子相互作用.
- 确定PM2.5是否可以与SARS-CoV-2结合,并了解分子水平的结合机制.
主要方法:
- 在意大利博洛尼亚收集的PM2.5样本上检测SARS-CoV-2RNA.
- 经典分子动力学 (MD) 模拟用于模拟PM2.5碎片与SARS-CoV-2尖端蛋白之间的相互作用.
- MM/GBSA方法用于计算约束的自由能量.
主要成果:
- 在收集的PM2.5样本上检测到SARS-CoV-2RNA.
- MD模拟显示了Spike蛋白质甘氨酸与PM2.5碳核心之间的相互作用,周围的组件形成了众多非结合接触.
- 结合的自由能量计算为-207.2 ± 3.9 kcal/mol,PM附着不会显著改变蛋白质动态.
结论:
- 在SARS-CoV-2尖端蛋白和PM2.5之间的分子相互作用是可信的.
- 这项研究提供了对PM病毒相互作用的初步分子见解,支持对空气传播病毒传播的进一步研究.
- 需要进一步的实验研究来确认这些相互作用对大气病毒传输的稳定性,并评估传输后的病毒感染性.
