Поділитись:

Хіміки виявили структуру основного білка коронавірусу

Субота, 05 грудня 2020, 03:23

Білок, який діє як іонний канал, може стати мішенню для нових препаратів проти вірусу SARS-CoV-2.

Про це повідомляє ІА «Конкурент» з посиланням на сайт technology.org

Хіміки Массачусетського технологічного університету визначили молекулярну структуру білка, що міститься у вірусі SARS-CoV-2. Цей білок, який називається білком оболонки Е, утворює катіон-селективний канал і відіграє ключову роль у здатності вірусу поширюватися і стимулювати реакцію клітини-господаря на запалення.

Якщо дослідники могли б розробити способи блокування цього каналу, вони могли б зменшити патогенність вірусу і перешкоджати поширенню вірусів, говорить Мей Хонг, професор хімії з Массачусетського технологічного інституту. У цьому дослідженні дослідники досліджували місця зв'язування двох препаратів, які блокують канал, але ці препарати зв'язуються лише слабо, тому вони не будуть ефективними стабілізаторами білка Е.

Структурні проблеми

Лабораторія Хонга спеціалізується на вивченні структур білків, які вбудовані в клітинні мембрани, які часто важко аналізувати через розлад ліпідної мембрани. За допомогою спектроскопії ядерного магнітно-резонансного (ЯМР) ядерного магнітного резонансу науковець раніше розробила кілька методів, які дозволяють отримувати точну структурну інформацію на атомному рівні про ці вбудовані в мембрану білки.

Коли спалах SARS-CoV-2 розпочався на початку цього року, Хонг та її студенти вирішили зосередити свої зусилля на одному з нових білків коронавірусу. Вона звузила білок Е частково тому, що він схожий на білок грипу, який називається протонним каналом М2, який вона раніше вивчала. Обидва вірусні білки складаються з пучків кількох спіральних білків.

Хонг та її колеги виявили, що частина білка Е, яка вбудована в ліпідний бішар, відомий як трансмембранний домен, збирається в пучок із п'яти спіралей. Спіралі залишаються в основному нерухомими в межах цього пучка, створюючи щільний канал, який набагато більш звужений, ніж канал грипу М2.

Цікаво, що білок SARS-CoV-2 E нічим не схожий на білки іонних каналів вірусів грипу та ВІЛ-1. У вірусів грипу еквівалентний білок М2 набагато рухливіший, тоді як у ВІЛ-1 еквівалентний білок Vpu має набагато коротшу трансмембранну спіраль і ширшу пору. Як ці різні структурні особливості Е впливають на його функції у життєвому циклі вірусу SARS-CoV-2 - одна з тем, яку Хон та її колеги вивчатимуть у майбутньому.

Фундаментальні дослідження

Дослідники також виявили, що два препарати – амантадин, який використовується для лікування грипу, і гексаметилен амілорид, який використовується для лікування високого кров'яного тиску – можуть блокувати вхід в Е-канал. Однак ці препарати лише слабо зв'язуються з білком Е. Якби могли бути розроблені більш сильні стабілізатори, вони могли б стати потенційними кандидатами для лікування Covid-19, говорить Хонг.

Дослідження демонструє, що базові наукові дослідження можуть зробити важливий внесок у вирішення медичних проблем, додає вона.

"Навіть коли пандемія закінчена, важливо, щоб наше суспільство визнало і пам'ятало, що фундаментальні наукові дослідження білків вірусів або бактерій повинні активно продовжуватися, щоб ми могли запобігти пандемії, – говорить Хонг. – Людські та економічні витрати, якщо цього не робити, просто занадто високі".

ЧИТАЙТЕ ТАКОЖ: 

Надрукувати
мітки:
коментарів