Εξήγηση: Πώς μοιάζει το «αντιγραφικό μηχάνημα» του κορωνοϊού

Οι ερευνητές ανέφεραν ότι έχουν καθορίσει την τρισδιάστατη δομή αυτής της μηχανής αντιγραφής. Αυτό καθιστά δυνατή τη διερεύνηση του τρόπου με τον οποίο δρουν φάρμακα όπως η ρεμδεσιβίρη, σημειώνουν.

Τρισδιάστατη δομή της πολυμεράσης SARS-CoV2. Το κόκκινο και το μπλε απεικονίζουν το RNA. (Πηγή: Max Planck Institute)

Μόλις ο νέος κοροναϊός SARS-CoV2 εισβάλει σε ένα ανθρώπινο κύτταρο, το κρίσιμο επόμενο στάδιο είναι η αναπαραγωγή, όταν δημιουργεί αντίγραφα μετά από αντίγραφα του εαυτού του. Για αυτό, ο ιός χρησιμοποιεί το μηχάνημα αντιγραφής του, το οποίο είναι ένα ένζυμο με αυτή τη λειτουργία. Οι δοκιμές με διάφορα φάρμακα στοχεύουν σε διάφορα στάδια της δραστηριότητας του ιού, και ορισμένα από αυτά, ιδίως η ρεμδεσιβίρη, επιδιώκουν να αναστέλλουν συγκεκριμένα το ένζυμο που πολλαπλασιάζει το γενετικό υλικό του ιού.

Τώρα, οι ερευνητές ανέφεραν ότι έχουν καθορίσει την τρισδιάστατη δομή αυτής της μηχανής αντιγραφής. Αυτό καθιστά δυνατή τη διερεύνηση του πώς φάρμακα όπως π.χ ρεμντεσιβίρη δουλειά, σημειώνουν.

Πως δουλεύει

Το πρώτο στάδιο της μόλυνσης είναι ο ιός που εισέρχεται στο ανθρώπινο κύτταρο. Στην επιφάνεια του ιού υπάρχει μια πρωτεΐνη σε σχήμα ακίδας, η λεγόμενη κορώνα, η οποία συνδέεται με ένα ένζυμο των ανθρώπινων κυττάρων, το ACE2. Στη συνέχεια, ο ιός οξινίζει τα διαμερίσματα στην κυτταρική επιφάνεια, εισέρχεται και στη συνέχεια αρχίζει να αναπαράγεται χρησιμοποιώντας τον μηχανισμό του ίδιου του σώματος.

Το SARS-CoV2 αποτελείται από έναν μόνο κλώνο RNA, το οποίο είναι αυτό που αντιγράφεται και ανατυπώνεται. Τα ένζυμα που επιτρέπουν τη δημιουργία RNA (ή DNA) ονομάζονται πολυμεράσες. στην περίπτωση του SARS-CoV2, η πολυμεράση ονομάζεται RdRp, που ονομάζεται επίσης nsp12. Είναι η πολυμεράση της οποίας τη δομή περιέγραψαν τώρα οι ερευνητές.

Εξηγείται Expressείναι τώρα σε λειτουργίαΤηλεγράφημα. Κάντε κλικ εδώ για να εγγραφείτε στο κανάλι μας (@ieexplained) και μείνετε ενημερωμένοι με τα πιο πρόσφατα

Τι είναι νέο

Julie Bakery Probst

Η τρισδιάστατη δομή έχει προσδιοριστεί από ερευνητές του Ινστιτούτου Max Planck στη Γερμανία, με επικεφαλής τον διευθυντή Πάτρικ Κράμερ, ανέφερε το ινστιτούτο σε ανακοίνωσή του.

Ανασύστησαν την πολυμεράση από τρεις καθαρισμένες πρωτεΐνες. Μόλις λειτούργησε στον δοκιμαστικό σωλήνα, εξέτασαν τα δείγματα κάτω από ένα ηλεκτρονικό μικροσκόπιο, μεγεθυσμένο πάνω από 100.000 φορές. Ένα δείγμα φαινόταν διαφορετικό, κάπως περίεργο. Η πρώτη μας σκέψη ήταν να το απορρίψουμε. Ευτυχώς, δεν το κάναμε: Αυτό το δείγμα, σε γενικές γραμμές, μας παρείχε τα υψηλής ποιότητας δεδομένα που χρειαζόμασταν, είπε ο ερευνητής Dimitry Tegunov στη δήλωση.

Η ομάδα ανέφερε ότι στη συνολική αρχιτεκτονική, το μηχάνημα αντιγραφής SARS-CoV2 είναι παρόμοιο με αυτό του SARS-CoV, του κοροναϊού που ευθύνεται για το SARS. Ωστόσο, σημείωσαν επίσης διακριτικά χαρακτηριστικά. Ένα από αυτά είναι ένα πρόσθετο στοιχείο στην πολυμεράση SARS-CoV2, με την οποία δεσμεύει το RNA μέχρι να αντιγράψει το γενετικό υλικό.

Με έκπληξη ανακαλύψαμε ότι η δομή της πολυμεράσης του κορωνοϊού είναι ειδική — διαφέρει από άλλες δομές που ερευνούσαμε μέχρι στιγμής, είπε ο ερευνητής Hauke ​​Hillen.

καθαρή αξία sacha cohen

Γιατί έχει σημασία

Οι ερευνητές αναφέρθηκαν επανειλημμένα στη ρεμδεσιβίρη, η οποία δρα αναστέλλοντας την πολυμεράση. Η περιγραφή τους για την τρισδιάστατη δομή έρχεται εν μέσω μικτών σημάτων από μελέτες για τη ρεμδεσιβίρη. Ενώ ορισμένες δοκιμές βρήκαν τα αποτελέσματα ενθαρρυντικά, μια μελέτη που δημοσιεύτηκε στο The Lancet αυτή την εβδομάδα ανέφερε ότι τα κλινικά οφέλη από τη χορήγηση ρεμδεσιβίρης δεν βρέθηκαν στατιστικά σημαντικά.

Ωστόσο, η γνώση της αρχιτεκτονικής της πολυμεράσης σε ατομική κλίμακα είναι σημαντική, καθώς ανοίγει νέους δρόμους για την κατανόηση και την καταπολέμηση του ιού. Η ομάδα σχεδιάζει να διερευνήσει πώς οι αντιικές ουσίες εμποδίζουν τον πολλαπλασιασμό των κοροναϊών.

Μην χάσετε από το Explained | Ένας ειδικός εξηγεί: «Χρειαζόμαστε παγκόσμιες συμφωνίες πρόσβασης πριν αναπτυχθεί ένα εμβόλιο»

Με τη δομή που έχουμε στη διάθεσή μας, ίσως είναι δυνατό να βελτιστοποιηθούν οι υπάρχουσες ουσίες όπως η ρεμδεσιβίρη και να βελτιωθεί η επίδρασή τους. Αλλά θέλουμε επίσης να αναζητήσουμε νέες ουσίες που είναι σε θέση να σταματήσουν την πολυμεράση του ιού, δήλωσε ο Cramer, διευθυντής Max Planck.

Μοιράσου Το Με Τους Φίλους Σου: