Redes neuronales para identificar mutaciones en el virus del COVID-19
Un estudio, para el cual se han empleado redes neuronales para identificar mutaciones que afectan a la multiplicación del virus SARS-CoV-2, ha permitido descubrir la aparición incipiente de variantes de coronavirus con propiedades biológicas alteradas en pacientes de COVID-19.
El estudio es obra de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), la Universidad Politécnica de Madrid y la Fundación Jiménez Díaz, en España todas estas entidades.
El estudio utilizó muestras de virus aislados de pacientes de la primera ola de COVID-19 en Madrid, sobre las que se aplica una técnica de secuenciación ultraprofunda para identificar mutaciones presentes en muy baja proporción.
En cada paciente infectado se hallaron multitud de mutaciones cuya relación de parentesco se analizó mediante mapas de redes neuronales.
Este procedimiento, basado en técnicas de computación avanzada, permite visualizar en forma de mapas tridimensionales las secuencias con distintas mutaciones, la distancia evolutiva entre secuencias y la frecuencia con la que se encuentran en cada paciente.
La atención se centró en la proteína que permite la multiplicación del virus, llamada polimerasa, y en la proteína responsable de inducir la producción de anticuerpos que pueden proteger frente a enfermedad grave.
La investigación ha demostrado que algunas de las mutaciones son capaces de modificar la velocidad con la que se multiplica el virus.
Para confirmar este efecto, se purificó la polimerasa del virus y se comprobó que su capacidad de copiar el material genético del virus varía considerablemente entre las polimerasas mutantes que de modo incipiente surgen en los virus de los pacientes.
Estas mutaciones hasta ahora habían pasado inadvertidas por su baja proporción en los pacientes infectados.
Los resultados del estudio han puesto de manifiesto que la capacidad de variación de este coronavirus es mucho mayor de lo que se sospechaba, con una rápida proliferación de mutantes de comportamiento distinto.
Ello obliga a buscar tratamientos más eficaces, que es uno de los objetivos que tiene planteados actualmente el consorcio.
Fuente: PNAS
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