Boletín N°216 - diciembre 2020
Con inteligencia artificial identifican moléculas
del nuevo coronavirus que regulan genes en las células que infecta
Posted by agenciacyta Dic 16, 2020 | Ciencia, Destacadas, Salud
Los genes que
estarían afectados se asocian a enfermedades cardiorrespiratorias. El estudio,
liderado por científicos de Santa Fe, también brinda información a nivel molecular
que ayudaría a entender el salto del SARS-CoV-2 del murciélago y del pangolín
al humano.
(Agencia CyTA-Leloir)-. Investigadores santafesinos y colegas
descubrieron pequeñas moléculas en el nuevo coronavirus (SARS-CoV-2) que tienen
la capacidad de regular la expresión de los genes de las células que infectan,
con impacto tanto para el desarrollo y progresión de enfermedades como en
procesos virales.
"Los resultados de nuestro trabajo podrían aportar al
desarrollo de mejores diagnósticos y/o tratamientos", afirmó Georgina Stegmayer, líder del estudio y directora del grupo de
Bioinformática del Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e
Inteligencia Computacional, sinc(i), en la Ciudad de
Santa Fe, que depende de la Universidad Nacional del Litoral (UNL) y del
CONICET.
El resultado principal del trabajo, publicado en "Bioinformatics", es el descubrimiento de pequeñas
moléculas de ARN, denominadas microARNs, en el virus
SARS-CoV-2 responsable del COVID19, a través de métodos de inteligencia
artificial (IA).
Haciendo un análisis computacional del genoma viral con
nuevos modelos de aprendizaje profundo, los científicos identificaron 12
estructuras que serían precursores de esos microARNs.
De ese total, pudieron confirmar la presencia de 6 en experimentos de células
humanas infectadas con el coronavirus.
"Identificamos posibles microARNs
de SARS-CoV-2 que podrían estar silenciando al menos 28 genes humanos, muchos
de ellos relacionados con enfermedades cardiorrespiratorias e infecciones
virales, incluso producidas por otros coronavirus", explicó a la Agencia CyTA Gabriela Merino, primera autora del trabajo e
investigadora del sinc(i) y del Instituto de
Investigación y Desarrollo en Bioingeniería y Bioinformática (IBB) que depende
de la Universidad Nacional de Entre Ríos (UNER) y del CONICET.
Otro aspecto interesante del estudio fue la comparación de
las secuencias de microARNs descubiertas en el
SARS-CoV-2 con las de coronavirus de murciélago y pangolín. "Los análisis
comparativos realizados sugieren que algunas pocas mutaciones en la zona que
codifica estos ARNs podrían haber facilitado el salto
entre especies", puntualizó Federico Ariel, Investigador Independiente CONICET
en el Instituto de Agrobiotecnología (IAL) de doble dependencia UNL-CONICET. Y
agregó: "Esto es debido a que las mutaciones ocurridas podrían haber generado
nuevos microARNs maduros en el SARS-CoV-2, los cuales
adquirieron la capacidad de regular la expresión de genes humanos, pudiendo así
favorecer el desarrollo de COVID-19".
"Además de estudiar el SARS-CoV-2, seguiremos trabajando con
modelos de aprendizaje profundo (algoritmos que permiten analizar y clasificar
millones de datos de todo tipo) para acelerar la identificación de microARNs en otros patógenos de enfermedades endémicas
argentinas, como por ejemplo el dengue", destacó Stegmayer,
Investigadora Independiente de CONICET.
Del estudio también participaron Jonathan Raad, Leandro Bugnon, Cristian Yones y Diego Milone, del CONICET
y del sinc(i); Laura Kamenetzky,
del CONICET en el Instituto iB3 de la UBA; y Juan Claus, de
la Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas de la UNL.
Los autores del
estudio: Georgina Stegmayer, Gabriela Merino, Federico
Ariel, Jonathan Raad, Laura Kamenetzky,
Juan Claus, Diego Milone, Cristian Yones y Leandro Bugnon.