Los modelos de estos vídeos representan la comprensión actual que tenemos de la composición molecular del SARS-CoV-2 más detallada y científicamente precisa hasta la fecha, incluida la última teoría sobre cómo se organiza la información genética dentro de la partícula del virus.
Un mes después del primer video sobre la estructura del coronavirus con datos de tomografía Cryo-EM, Nanographics hizo una nueva versión. Las estructuras moleculares resueltas proporcionadas por los biólogos han sido transformadas en un modelo 3D por investigadores de la Universidad de Ciencia y Tecnología King Abdullah.
Por otro lado, tenemos el modelo más detallado y científicamente preciso a nivel atómico de la partícula viral SARS-CoV-2: para producirlo, Visual Science empleó las mismas técnicas de bioinformática estructural utilizadas en la investigación básica y el desarrollo de fármacos. Agregaron pequeños bucles flexibles en la parte superior del modelo, que faltaban en la estructura Cryo-EM.
Pero, ¿podemos ver un virus de verdad?
Los virus son muy pequeños. Mil de ellos alineados uno al lado del otro serían tan gruesos como un solo cabello. Cuando los científicos buscan formas de combatir un virus, utilizan modelos 3D detallados.
Con la tomografía Cryo-EM + la tecnología de visualización desarrollada en nanografía + técnicas de bioinformática estructural, ¡podemos!
Los datos de tomografía Cryo-EM son bastante 'ruidosos', pero eso no detuvo a los investigadores. Usaron aprendizaje automático y algoritmos de visualización avanzados para mostrarte la vista más detallada de un virión SARS-CoV-2 real, en 3D, directamente de los escaneos de microscopía electrónica. En lugar de fotones de luz visible, que dan color a las cosas, esta exploración se realiza con electrones. Eso significa que el escaneo no tiene información de color. Se agregaron colores artificiales para distinguir partes individuales del virión, que de otra manera se mezclarían.
Un mes después del primer video sobre la estructura del coronavirus, Nanographics hizo una nueva versión: se asociaron con biólogos de Scripps Research, que están trabajando para descubrir la estructura del coronavirus. El modelo de este video representa su comprensión actual de la composición molecular del SARS-CoV-2, incluida la última teoría sobre cómo se organiza la información genética dentro de la partícula del virus.
Las estructuras moleculares resueltas proporcionadas por los biólogos han sido transformadas en un modelo 3D por investigadores de la Universidad de Ciencia y Tecnología King Abdullah. Nanographics importó el modelo al software de visualización molecular en tiempo real, donde compusieron el video final. De hecho, todo lo que ve en el siguiente vídeo se representa en tiempo real:
La estructura del coronavirus SARS-CoV-2
Puede encontrar más recursos sobre el SARS-CoV-2, incluidas imágenes de alta resolución con fondo transparente y un visor interactivo del modelo de virus aquí: nanographics.at
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El otro modelo 3D del virus SARS-CoV-2 con resolución atómica:
El estudio de visualización biomédica Visual Science ha creado el modelo 3D más detallado y científicamente preciso del virus SARS-CoV-2 a resolución atómica. El modelo se basa en las últimas investigaciones científicas sobre la estructura de los coronavirus, así como en las aportaciones de virólogos expertos que participan en la investigación.
Este es el modelo más preciso de la partícula viral SARS-CoV-2 actualmente disponible. Para producirlo, Visual Science empleó las mismas técnicas de bioinformática estructural utilizadas en la investigación básica y el desarrollo de fármacos.
Los modelos y visualizaciones creados para Viral Park han recibido premios de la revista Science y la National Science Foundation, y han aparecido en los principales medios de comunicación como Science, Nature Medicine, The New York Times, The Washington Post, Scientific American, Wired UK, Der Spiegel, Stern, National Geographic, GEO y más.
El modelo del virus SARS-CoV-2 es parte del proyecto no comercial Viral Park de Visual Science. Los éxitos pasados de Viral Park incluyen modelos de viriones de VIH, influenza A / H1N1, Ébola, papiloma y Zika. Usaron el mismo esquema de color en todo el proyecto de Viral Park. Los colores brillantes muestran las proteínas codificadas por el genoma viral. Los tonos de gris corresponden a las estructuras tomadas por el virus de la célula huésped. Destacaron así el carácter parasitario y no autónomo de los virus.
Usaron enfoques de modelado molecular para agregar las secciones transmembrana e intravirión, así como las cadenas de aminoácidos que las conectan y forman el "tallo" de la espiga. El tallo se muestra como una bobina de tres hélices alfa hechas de diferentes monómeros. Agregaron pequeños bucles flexibles en la parte superior del modelo, que faltaban en la estructura Cryo-EM.
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Agradecimientos al Dr. Benjamin Neuman, profesor y presidente de ciencias biológicas, Texas A&M University-Texarkana; Dr. Tai-huang Huang, investigador distinguido, División de Biología Estructural, Instituto de Ciencias Biomédicas, Academia Sinica, Nankang, Taipei; y el Dr. Jason S. McLellan, Profesor Asociado, Departamento de Biociencias Moleculares de la Universidad de Texas en Austin; autores de múltiples trabajos de investigación sobre la estructura de coronavirus o proteínas virales, por sus recomendaciones y útil discusión sobre varios aspectos de la organización y empaquetado del genoma del virión SARS-CoV-2.
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