De muziek van het coronavirus: SARS-CoV-2 omzetten in pure melodie

De term “Coronavirus” is een breed begrip geworden, en praten over COVID-19 verwijst direct naar de ziekte en de gevolgen ervan, maar we mogen het kleine monstertje erachter niet vergeten: het SARS-CoV-2-virus. De wetenschap onderzoekt vele invalshoeken om er snel vanaf te komen, maar een daarvan is heel ongebruikelijk: het omzetten in muziek. Professor Markus Buehler van het MIT gebruikte onlangs kunstmatige intelligentie om een melodische weergave te maken van de ‘spike-eiwitten’ van SARS-CoV-2 en hun vibratie-eigenschappen te leren kennen.

Een van de opvallendste details van het SARS-CoV-2-virus is zijn algemene vorm. De oppervlakte van het virion is bedekt met een reeks pieken (technisch peplomeren) die de suggestie wekken van een kroon... vandaar de naam ‘coronavirus’. Die pieken zijn een fundamenteel onderdeel van de puzzel dat het virus in staat stelt de machinerie van de gastheer te ‘kapen’ en nieuwe kopieën te produceren. En hoe meer we erover weten (en natuurlijk ook over de rest van het virus), hoe sneller we mechanismen vinden om de infectieuze capaciteit ervan te beperken of te onderbreken.

Nu hadden maar weinigen verwacht dat je informatie kunt krijgen door het virus om te zetten in muziek, maar dat is precies wat MIT-professor Markus Buehler deed. Volgens de professor is de afspeling die je zojuist hoorde een meerlagige algoritmische compositie op basis van het vibratiespectrum van het volledige eiwit (uitgedrukt in geluid en ritmische elementen), de sequentie en de vouwing van de aminozuren die de structuur van de piek vormen. Tijdens het proces werden verschillende klanken gebruikt voor de eiwitten van SARS-CoV-2, waaronder bellen, fluiten en andere snaarinstrumenten.

Maar het werk is veel meer dan louter muzikale nieuwsgierigheid. Buehler legt uit dat “de trillingen kunnen veranderen naarmate de temperaturen warmer worden, en ook zouden kunnen onthullen waarom de pieken van SARS-CoV-2 meer naar menselijke cellen neigen dan andere virussen” en daarom is “het begrijpen van die trillingspatronen cruciaal voor het ontwerpen van medicijnen, en nog veel meer”. Met andere woorden, Buehler en zijn team zouden een nieuw eiwit kunnen vinden dat overeenkomt met het ritme en de melodie van een antilichaam dat zich aan de piek kan hechten en de normale werking ervan kan verstoren.

Bron: The Next Web