Útskýrt: Hvernig „afritunarvél“ kransæðavírus lítur út

Vísindamenn hafa greint frá því að þeir hafi ákvarðað þrívíddarbyggingu þessarar afritunarvélar. Þetta gerir það mögulegt að rannsaka hvernig lyf eins og remdesivir virka, segja þeir.

3D uppbygging SARS-CoV2 pólýmerasans. Rauða og bláa sýna RNA. (Heimild: Max Planck Institute)

Þegar nýja kórónavírusinn SARS-CoV2 hefur ráðist inn í frumu manna, er mikilvægi næsta stig afritunar, þegar það býr til afrit eftir afrit af sjálfu sér. Til þess notar vírusinn afritunarvél sína, sem er ensím með þessa virkni. Tilraunir með ýmsum lyfjum beinast að ýmsum stigum veirunnar og sumar þeirra, einkum remdesivir, leitast við að hamla sérstaklega ensíminu sem margfaldar erfðaefni veirunnar.

Nú hafa vísindamenn greint frá því að þeir hafi ákvarðað þrívíddarbyggingu þessarar afritunarvélar. Þetta gerir það að verkum að hægt er að rannsaka hvernig lyf ss remdesivir vinna, taka þeir fram.

Hvernig það virkar

Fyrsta stig sýkingar er að veiran fer inn í frumuna í mönnum. Á yfirborði veirunnar er gaddalaga prótein, svokölluð kóróna, sem bindur sig við frumuensím úr mönnum, ACE2. Veiran sýrir síðan hólf á frumuyfirborðinu, fer inn og byrjar síðan að fjölga sér með eigin vélbúnaði líkamans.

SARS-CoV2 er gert úr einum þætti af RNA, sem er það sem er afritað og endurritað. Ensím sem gera kleift að búa til RNA (eða DNA) kallast pólýmerasar; þegar um SARS-CoV2 er að ræða er fjölliðurinn kallaður RdRp, einnig kallaður nsp12. Það er pólýmerasinn sem vísindamenn hafa nú lýst byggingu hans.

Express útskýrter núna áTelegram. Smellur hér til að taka þátt í rásinni okkar (@ieexplained) og vertu uppfærður með það nýjasta

Hvað er nýtt

3D uppbyggingin hefur verið ákvörðuð af vísindamönnum við Max Planck stofnunina í Þýskalandi, undir forystu Patrick Cramer, forstjóra, sagði stofnunin í yfirlýsingu.

Þeir blönduðu pólýmerasann úr þremur hreinsuðum próteinum. Þegar það var virkt í tilraunaglasinu skoðuðu þeir sýnin undir rafeindasmásjá, stækkuð meira en 100.000 sinnum. Eitt sýnishorn leit öðruvísi út, einhvern veginn undarlegt. Fyrsta hugsun okkar var að henda því. Sem betur fer gerðum við það ekki: Þetta sýni, í heildina, veitti okkur hágæða gögnin sem við þurftum, sagði rannsóknarmaðurinn Dimitry Tegunov í yfirlýsingunni.

Teymið greindi frá því að í heildararkitektúr væri SARS-CoV2 afritunarvélin svipuð og SARS-CoV, kransæðavírusinn sem ber ábyrgð á SARS. Hins vegar tóku þeir einnig eftir sérkennum. Einn af þessum er viðbótarþáttur í SARS-CoV2 pólýmerasanum, sem hann bindur RNA við þar til hann hefur afritað erfðaefnið.

Það kom okkur á óvart að uppbygging kransæðavíruspólýmerasans er sérstök - hún er frábrugðin öðrum mannvirkjum sem við höfum verið að rannsaka hingað til, sagði rannsóknarmaðurinn Hauke ​​Hillen.

Hvers vegna það skiptir máli

Vísindamennirnir vísuðu ítrekað til remdesivírs, sem virkar með því að hindra pólýmerasann. Lýsing þeirra á þrívíddarbyggingunni kemur innan um blandaðar merki frá rannsóknum á remdesivir. Þó að sumar rannsóknir hafi fundið niðurstöðurnar uppörvandi, hefur rannsókn sem birt var í The Lancet í vikunni greint frá því að klínískur ávinningur af því að gefa remdesivir reyndust ekki vera tölfræðilega marktækur.

Þekking á arkitektúr pólýmerasans á atómkvarða er engu að síður mikilvæg þar sem það opnar nýjar leiðir til að skilja og berjast gegn vírusnum. Teymið ætlar að kanna hvernig veirueyðandi efni hindra útbreiðslu kransæðaveiru.

Ekki missa af frá Explained | Sérfræðingur útskýrir: „Við þurfum alþjóðlega aðgangssamninga áður en bóluefni er þróað“

Með uppbygginguna við höndina gæti verið hægt að hámarka núverandi efni eins og remdesivir og bæta verkun þeirra. En við viljum líka leita að nýjum efnum sem geta stöðvað víruspólýmerasa, sagði Cramer, forstjóri Max Planck.

Deildu Með Vinum Þínum: