При появата на ново непознато заболяване, какъвто е случая с COVID-19, учени от целия свят се ангажират с изследването му, с надеждата да се намери успешен начин за лечение. В ново изследване, публикувано в Nature, учените от Университета на Минесота (UM) изследват структурата на шиповия протеин на повърхността на SARS-CoV-2 с надеждата, че това ще помогне за разработването на лекарство.
"Като цяло, проучвайки структурните особености на вирусните протеини, които са най-важни за осъществяването на контакт с човешката клетка, можем да създадем лекарства, които ги откриват и блокират активността им - все едно да заглушат радара им", обяснява експертът по биомедицина Фан Ли (Fang Li) от UM.
Екипът използва рентгенова кристалография, за да създаде 3D модел на изгледа на шиповия протеин и как точно той се свързва с човешката клетка (представени в изображението по-горе).
Структурни детайли на съответствието между шиповия протеин на COVID-19 SARS-CoV-2 и на ТОРС - SARS-CoV и рецепторите в човешките клетки - ACE2. Кредит: Shang et al., Nature, 2020
Въпреки че това не прилича на снимките на коронавируса, които сме свикнали да виждаме, това е невероятно полезен модел за биолозите. Той им позволява да визуализират как малки мутации в протеина създават различни гънки и бразди, които променят начина, по който вирусът се закрепва към рецепторите в собствените ни клетки.
Екипът открива, че щамът SARS-CoV-2 на новия коронавирус има няколко мутации под формата на особено сбити бразди в шиповия протеин.
Тези бразди са по-компактни, в сравнение с онези при вируса на ТОРС (SARS-CoV) и може би това е една от причините новият щам да заразява толкова успешно хората, предизвиквайки COVID-19.
"Триизмерната структура показва, че в сравнение с вируса, предизвикал епидемията от ТОРС през 2002-2003 г., новият коронавирус е развил нови стратегии на свързване с рецептора в човешката клетка, които дават в резултат по-здраво свързване", пояснява Ли. "Стабилното свързване с човешкия рецептор може да помогне на вируса да зарази човешките клетки и да се разпространява между хората."
Екипът търси и подобни щамове на новия коронавирус при прилепи и панголини, откривайки, че щамът, открит при прилепите, трябва да е преминал през няколко мутации, за да достигне до формата на шиповете, която да пасва добре на рецепторите на човешките клетки.
Въпреки това, един определен щам на вируса, открит в панголин, има по-добро съответствие с човешкия рецептор, което дава малко повече тежест на хипотезата, че именно панголините са междинния преносител на заболяването.
Екипът се надява, че новото моделиране ще помогне на други учени да разработят лекарства и ваксини срещу вируса.
"Нашата работа може да даде насоки за развитието на моноклонални антитела, които да действат като лекарство, което разпознава и неутрализира частта от шиповия протеин, свързваща се с рецептора", добавя Ли. "Или част от шиповия протеин може да стане основа на ваксина".
Но е необходима предпазливост на този етап. Този тип изследвания непрекъснато еволюират и въпреки че моделът изглежда обещаващ, проучването използва само малък фрагмент от шиповия протеин - неговата свързваща се зона - така че има още много информация, която да бъде извлечена.
Източник: Science alert - New Study of The Coronavirus 'Spike' Protein Could Help Explain Its Immense Spread
Още по темата
Медицина
Вашият компютър може да помогне на учените в борбата срещу коронавируса
Животът
В САЩ се тества върху хора първата ваксина срещу коронавирус
Животът
В САЩ се тества върху хора първата ваксина срещу коронавирус
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари