Frühwarnsystem für Mutationen

Biontech: KI fahndet nach Hochrisikovarianten

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Jeden Tag neue Varianten

„Derzeit werden jede Woche mehr als 10.000 neue Sequenzvarianten entdeckt. Experten können diese komplexen Daten in diesem Umfang nicht mehr bewältigen“, erklärte Karim Beguir, Mitgründer und CEO von InstaDeep. Sars-CoV-2 hat sich in den vergangenen zwei Jahren aufgrund seiner weiten Verbreitung häufig verändert. Die derzeit bekannten Varianten weisen Mutationen auf, die sie vom ursprünglichen Virusstamm unterscheiden. „Allein im Spike-Protein wurden über 13.400 einzelne Missense-Mutationen beobachtet. Die verfügbaren Daten zeigen, dass die Geschwindigkeit, mit der jede Woche Tausende neue Varianten auftauchen, stetig ansteigt. Der Wochendurchschnitt stieg von etwa 300 registrierten Varianten im September 2020 auf 7000 im August 2021 und 12.000 im Dezember 2021“, erklärt Biontech.

Zwar würden die meisten Mutationen zu einer Verringerung der allgemeinen Fitness führen oder keine Auswirkungen auf die Eigenschaften des Virus besitzen, einzelne Mutationen oder bestimmte Kombinationen könnten jedoch zu Hochrisikovarianten mit stark veränderten Fähigkeiten führen. Dadurch können sie das Immunsystem umgehen, die Impfstoffwirkung herabsetzen oder sich leichter Übertragen.

„Da bei infizierten Personen immer wieder neue Virussequenzen festgestellt werden, ist die Vorhersage von Varianten, die das Potenzial zu HRVs haben, von entscheidender Bedeutung für die Eindämmung der Pandemie“, so Biontech. Doch die Identifizierung dieser Varianten stelle die Gesundheitsbehörden vor eine große Herausforderung, da der Nachweis durch verschiedene Tests im Labor sehr zeitaufwändig ist. „Das EWS ermöglicht eine frühzeitige Erkennung dieser Varianten und verkürzt die Zeit, die die Gesundheitsbehörden benötigen, um ihre Auswirkungen zu bewerten und rechtzeitig zu reagieren.“

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