ارزيابي بيولوژيكي كروناويروس‌‌ها و مطالعۀ داكينگ مولكولي، لينالول و تيمول به‌ عنوان مهاركنندۀ پروتئين orf1ab و نقش ويروس SARS-CoV-2 در بيوتروريسم

مقدمه: كروناويروس‌‌ها جزء ويروس‌هاي پوشش‌‌دار با منشأ جانوري هستند كه علاوه بر بيماري تنفسي و گوارشي، در بيماري‌هاي عصبي نيز ديده شده‌‌اند؛ همچنين برخي از گونه‌هاي آن‌‌ سبب نفريت گشته‌ و يا در بيماران مبتلا به ام‌اس و هپاتيت موش نيز ديده شده‌اند؛ اما در مجموع، مهم‌ترين تأثير كروناويروس‌ها بر سيستم تنفسي و گوارشي است. هدف از تحقيق حاضر مقايسۀ ژنوم ويروس SARSCoV2 با ساير ويروس‌‌هاي خانوادۀ كروناويروس، بررسي احتمال ساختگي بودن آن و درنهايت، ارزيابي تأثير لينالول و تيمول بر فعاليت نداشتن پروتئين orf1ab ويروس SARSCoV2 است. مواد و روش‌‌ها: توالي ژنوم ويروس‌هاي خانوادۀ Coronaviridae از پايگاه NCBI تهيه و پس از هم‌رديف شدن، تعداد جهش‌‌ها، تنوع نوكلئوتيدي، تعداد جايگاه‌هايي كه در آن‌ها جايگزيني مشابه اتفاق افتاده، خوشه‌بندي، تعيين شباهت و فاصلۀ ژنتيكي و شاخص dN/dS ارزيابي شد. ساختار سه‌بعدي پروتئين orf1ab پيش‌‌بيني و دقت الگوي پيش‌بيني‌شده بررسي گرديد. موتيف و دومين‌‌هاي حفاظت‌شده براي ژن orf1ab در همۀ ويروس‌‌هاي خانوادۀ Coronaviridae و همچنين دومين‌هاي غشايي، سيتوپلاسمي و كينازي در orf1ab ويروس SARSCoV2 بررسي شد. براي داكينگ مولكولي، از لينالول (مهم‌ترين مادۀ تشنه‌‌داري Scrophularia striata) گياه مدل يعني آرابيدوپسيس و تيمول (Thymol) (مهم‌ترين مادۀ زنيان) براي فعاليت نداشتن پروتئين orf1ab كروناويروس SARSCoV2 استفاده گرديد. يافته‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌هاي پژوهش: ويروس SARSCoV2، 11 دومين حفاظت‌‌شده و از سويي، 11 ژن دارد. حضور دومين‌هاي NSP13 super family و SUDM super family در ژنوم ويروس SARSCoV2، نشان‌دهندۀ توانايي و تلاش اين ويروس براي پايداري بيشتر در محيط است. بر اساس مقدار عددي شاخص‌هاي dN/dS (1.036) و Tajima´s D (4.39) براي orf1ab، شيب تغييرات در طول تكامل براي ژن orf1ab بسيار كند و عدم انتخاب جهت‌دار در تغييرات ويروس‌‌ها است. بر اساس بيشترين اثر متقابل ميان پروتئين لينالول و پروتئين orf1ab (41.0) و بيشترين دقت (0.172) و بر اساس كمتـــرين سطــــح انــــرژي (ΔG=-6.23Kcal/mol) و بهترين تركيب (Full Fitness=-1340.18 Kcal/mol) ميان مادۀ فيتوشيميايي تيمول و پروتئين orf1ab، نتايج داكينگ مولكولي نشان داد كه هم پروتئين لينالول و هم مادۀ تيمول بر پروتئين orf1ab پيوند گرديده و مانع فعاليت آن خواهند شد. بحث و نتيجه‌گيري: لينالول و تيمول بر فعاليت نداشتن پروتئين orf1ab ويروس SARSCoV2 مؤثر بوده‌اند، هرچند براي اثبات اين قضايا، بايد تست باليني خاصيت درماني لينالول و تيمول انجام و در صورت تائيد، استفاده از آن پيشنهاد شود. ضمناً با بررسي شاخص dN/dS، شاخص D و ارزيابي سينگلتن‌‌‌‌‌‌ها، دومين‌‌ها و مناطق حفاظت‌‌شدۀ همۀ ويروس‌‌ها مشخص شد كه ويروس SARSCoV2 نمي‌تواند ساختگي باشد.