Карманная функция, характерная для смертельных коронавирусов, может привести к противовирусному лечению панкоронавируса

Карманная функция, характерная для смертельных коронавирусов, может привести к противовирусному лечению панкоронавируса

Спайковая гликопротеиновая структура SARS-CoV, коронавируса, вызвавшего вспышку 2002 года. Когда линолевая кислота связана, структура замыкается в неинфекционной форме. Плотность крио-ЭМ, рассчитанная с помощью облачных вычислений, показана (слева) вместе со структурой белка (в центре). Молекулы линолевой кислоты окрашены в оранжевый цвет. Показан увеличенный карман (в рамке), сохранившийся у всех смертельных коронавирусов. Авторы и права: Кристиан Шаффицель и Кристин Тельцер, Бристольский университет.

Ученые выяснили, почему некоторые коронавирусы чаще вызывают тяжелые заболевания, которые до сих пор оставались загадкой. Исследователи из Бристольского университета опубликовали исследование Научные достижения сегодня (23 ноября) говорят, что их результаты могут привести к разработке панкоронавирусного лечения для победы над всеми коронавирусами — от вспышки SARS-CoV 2002 года до омикрон, текущего варианта SARS-CoV-2, а также опасных вариантов которые могут появиться в будущем.

В этом новом исследовании международная группа под руководством бристольского профессора Кристианы Шаффицель тщательно изучила шиповидные гликопротеины, украшающие все коронавирусы. Они показывают, что особая карманная особенность шиповидного белка SARS-CoV-2, впервые обнаруженная в 2020 году, присутствует во всех смертельных коронавирусах, включая MERS и омикрон. Напротив, особенность кармана отсутствует у коронавирусов, которые вызывают легкую инфекцию с симптомами, похожими на простуду.

Команда говорит, что их результаты показывают, что карман, который связывает маленькую молекулу линолевой кислоты — незаменимую жирную кислоту, необходимую для многих клеточных функций, включая воспаление и поддержание клеточных мембран в легких, чтобы мы могли правильно дышать — теперь можно использовать для лечения. все смертельные коронавирусы, в то же время делая их уязвимыми для лечения на основе линолевой кислоты, нацеленного на этот карман.

COVID-19, вызванный SARS-CoV-2, является третьей вспышкой коронавируса после SARS-CoV в 2002 году и MERS-CoV в 2012 году. Гораздо более заразный SARS-CoV-2 продолжает заражать людей и наносить ущерб сообществам и экономике во всем мире. с последовательно возникающими новыми вариантами, вызывающими озабоченность, а также с уклоняющейся от омикрон вакцинацией и иммунным ответом.

Профессор Шаффицель из Бристольской школы биохимии объяснил: «В нашей более ранней работе мы определили присутствие небольшой молекулы линолевой кислоты, скрытой в специальном кармане внутри гликопротеина SARS-Cov-2, известного как шиповидный белок. », который связывается с поверхностью клеток человека, позволяя вирусу проникнуть в клетки и начать размножаться, вызывая обширные повреждения.

«Мы показали, что связывание линолевой кислоты в кармане может остановить инфекционность вируса, предполагая противовирусное лечение. Это было в исходном уханьском штамме, вызвавшем пандемию. С тех пор появился целый ряд опасных вариантов SARS-CoV-2. , в том числе омикрон, преобладающий в настоящее время вариант беспокойства. Мы тщательно изучали каждый новый вариант беспокойства и спрашивали, присутствует ли еще функция кармана».

Омикрон претерпел множество мутаций, что позволило ему избежать иммунной защиты, обеспечиваемой вакцинацией или лечением антителами, которые отстают от этого быстро развивающегося вируса. Интересно, что хотя все остальное могло измениться, исследователи обнаружили, что карман в омикроне практически не изменился.

Кристин Тельцер, научный сотрудник Школы биохимии и ведущий автор исследования, добавила: «Когда мы поняли, что обнаруженный нами карман остался неизменным, мы оглянулись назад и спросили, не связаны ли SARS-CoV и MERS-CoV, два других смертельных коронавируса. вызывая предыдущие вспышки много лет назад, также содержал эту особенность кармана, связывающего линолевую кислоту».

Команда применила электронную криомикроскопию высокого разрешения, передовые вычислительные подходы и облачные вычисления. Их результаты показали, что SARS-CoV и MERS-CoV также имеют карман и могут связывать лиганд, линолевую кислоту, практически по идентичному механизму.

Профессор Шаффицель заключил: «В нашем текущем исследовании мы приводим доказательства того, что карман оставался одинаковым у всех смертельных коронавирусов, начиная с первой вспышки SARS-CoV 20 лет назад и заканчивая сегодняшним омикроном. Ранее мы показали, что связывание линолевой кислоты с этим карманом вызывает запертый шип, устраняющий вирусную инфекционность. Теперь мы также показываем, что добавка линолевой кислоты подавляет репликацию вируса внутри клеток. Мы ожидаем, что будущие варианты также будут содержать карман, который мы можем использовать для победы над вирусом».

Дополнительная информация:
Christine Toelzer et al. Карман, связывающий свободные жирные кислоты, является консервативным признаком в шиповидных белках патогенного β-коронавируса от SARS-CoV до Omicron, Научные достижения (2022). DOI: 10.1126/sciadv.adc9179. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adc9179

Предоставлено Бристольским университетом

Цитата: Карманная функция, используемая смертельными коронавирусами, может привести к противовирусному лечению панкоронавируса (2022 г., 23 ноября), получено 25 ноября 2022 г. с https://phys.org/news/2022-11-pocket-feature-deadly-coronaviruses-pan-. коронавирус.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением любой честной сделки с целью частного изучения или исследования, никакая часть не может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.

Leave a Comment