Аннотация:
Предложен вариантный подход к распознаванию рода коронавируса на основе распределения частот кодонов в ORF1ab и генах структурных белков (S, M и N). Метод основан на модифицированной статистике, ранее показавшей свою эффективность при распознавании видов флавивирусов. Вариантный подход использует для распознавания рода коронавирусов как различные комбинации нескольких генов коронавируса, так и отдельные гены. Род коронавируса окончательно определяется по результатам анализа всех рассматриваемых вариантов. Предлагаемый метод разработан с помощью обучающей выборки геномов прототипных штаммов коронавирусов родов Alphacoronavirus, Betacoronavirus, Deltacoronavirus и Gammacoronavirus. Использование вариантного подхода для распознавания рода коронавируса показало его высокую достоверность на уровне 95%. Среди всех вариантов совместного анализа наибольшую надежность (98%) показало использование распознавания рода коронавирусов на основе частот кодонов ORF1ab. Вариантный подход выявил явление мозаичности в геномах коронавирусов при распознавании рода, когда результаты распознавания рода по отдельным генам расходились с окончательным определением рода коронавируса. Такое явление, по-видимому, отражает гомологичные рекомбинации генов между коронавирусами различных видов и пластичность генома коронавирусов в эволюционных процессах.
Материал поступил в редакцию 28.01.2022, 09.03.2022, опубликован 15.03.2022
Реферативные базы данных:
Тип публикации:
Статья
Образец цитирования:
М. Б. Чалей, В. А. Кутыркин, “Распознавание рода коронавируса на основе прототипных штаммов”, Матем. биология и биоинформ., 17:1 (2022), 10–27
\RBibitem{ChaKut22}
\by М.~Б.~Чалей, В.~А.~Кутыркин
\paper Распознавание рода коронавируса на основе прототипных штаммов
\jour Матем. биология и биоинформ.
\yr 2022
\vol 17
\issue 1
\pages 10--27
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/mbb478}
\crossref{https://doi.org/10.17537/2022.17.10}
\elib{https://elibrary.ru/item.asp?id=49295834}
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/mbb478
https://www.mathnet.ru/rus/mbb/v17/i1/p10
Эта публикация цитируется в следующих 5 статьяx:
M.B. Chaley, V.A. Kutyrkin, “Typological Approaches to Recognizing Genus and Subgenus of Coronaviruses by Structural and Non-Structural Genes”, Math.Biol.Bioinf., 19:2 (2025), 593
М. Б. Чалей, В. А. Кутыркин, “Выбор таргета в геномах прототипных штаммов для распознавания подрода коронавирусов”, Матем. биология и биоинформ., 18:2 (2023), 267–281 [M. B. Chaley, V. A. Kutyrkin, “Choice of target in the genomes of prototypic strains to recognize subgenus of coronaviruses”, Mat. Biolog. Bioinform., 18:2 (2023), 267–281]
Maria Chaley, Vladimir Kutyrkin, D. Nazarov, A. Juraeva, “Optimization of a coronavirus genus recognition procedure based on the n-gene of prototypic strains”, E3S Web Conf., 419 (2023), 02010
E. V. Mavrodiev, M. L. Tursky, N. E. Mavrodiev, L. Schroder, A. P. Laktionov, M. C. Ebach, D. M. Williams, “On classification and taxonomy of coronaviruses (Riboviria, Nidovirales, Coronaviridae) with special focus on severe acute respiratory syndrome-related coronavirus 2 (SARS-CoV-2)”, Матем. биология и биоинформ., 17:2 (2022), 289–311
M.B. Chaley, V.A. Kutyrkin, Proceedings of the International Conference “Mathematical Biology and Bioinformatics”, 9, Proceedings of the International Conference “Mathematical Biology and Bioinformatics”, 2022