Diterangkan: Seperti apa rupa 'mesin salin' coronavirus

Penyelidik telah melaporkan bahawa mereka telah menentukan struktur 3D mesin salinan ini. Ini memungkinkan untuk menyiasat bagaimana ubat seperti remdesivir berfungsi, kata mereka.

Struktur 3D polimerase SARS-CoV2. Merah dan biru menggambarkan RNA. (Sumber: Institut Max Planck)

Sebaik sahaja novel coronavirus SARS-CoV2 menyerang sel manusia, peringkat seterusnya yang penting ialah replikasi, apabila ia mencipta salinan demi salinan dirinya sendiri. Untuk ini, virus menggunakan mesin penyalinnya, yang merupakan enzim dengan fungsi ini. Percubaan dengan pelbagai ubat menyasarkan pelbagai peringkat aktiviti virus, dan sebahagian daripada mereka, terutamanya remdesivir, berusaha untuk menghalang secara khusus enzim yang membiak bahan genetik virus.

Kini, penyelidik telah melaporkan bahawa mereka telah menentukan struktur 3D mesin salinan ini. Ini memungkinkan untuk menyiasat bagaimana dadah seperti remdesivir kerja, mereka perhatikan.

Bagaimana ia berfungsi

Peringkat pertama jangkitan ialah virus memasuki sel manusia. Pada permukaan virus terdapat protein berbentuk spike, yang dipanggil korona, yang mengikat dirinya kepada enzim sel manusia, ACE2. Virus kemudiannya mengasidkan petak pada permukaan sel, masuk, dan kemudian mula mereplikasi menggunakan mekanisme badan sendiri.

SARS-CoV2 diperbuat daripada satu helai RNA, iaitu apa yang disalin dan disalin semula. Enzim yang membolehkan penciptaan RNA (atau DNA) dipanggil polimerase; dalam kes SARS-CoV2, polimerase dipanggil RdRp, juga dinamakan nsp12. Ia adalah polimerase yang kini telah diterangkan oleh penyelidik strukturnya.

Ekspres Diterangkankini dihidupkanTelegram. klik di sini untuk menyertai saluran kami (@ieexplained) dan sentiasa dikemas kini dengan yang terkini

Apa yang baru

Struktur 3D telah ditentukan oleh penyelidik di Institut Max Planck di Jerman, diketuai oleh pengarah Patrick Cramer, kata institut itu dalam satu kenyataan.

Mereka membentuk semula polimerase daripada tiga protein yang telah disucikan. Setelah ia berfungsi dalam tabung uji, mereka memeriksa sampel di bawah mikroskop elektron, diperbesarkan lebih daripada 100,000 kali. Satu sampel kelihatan berbeza, entah bagaimana pelik. Fikiran pertama kami adalah untuk membuangnya. Nasib baik, kami tidak: Sampel ini, secara keseluruhannya, memberikan kami data berkualiti tinggi yang kami perlukan, kata penyelidik Dimitry Tegunov dalam kenyataan itu.

Pasukan itu melaporkan bahawa dalam seni bina keseluruhan, mesin penyalin SARS-CoV2 adalah serupa dengan SARS-CoV, coronavirus yang bertanggungjawab untuk SARS. Walau bagaimanapun, mereka juga mencatatkan ciri-ciri yang membezakan. Salah satunya ialah elemen tambahan dalam polimerase SARS-CoV2, yang dengannya ia mengikat RNA sehingga ia menyalin bahan genetik.

Kami terkejut apabila mendapati bahawa struktur polimerase coronavirus adalah istimewa - ia berbeza daripada struktur lain yang telah kami siasat setakat ini, kata penyelidik Hauke ​​Hillen.

Mengapa ia penting

Para penyelidik berulang kali merujuk kepada remdesivir, yang berfungsi dengan menyekat polimerase. Penerangan mereka tentang struktur 3D datang di tengah-tengah isyarat bercampur daripada kajian tentang remdesivir. Walaupun beberapa ujian mendapati keputusannya memberangsangkan, satu kajian yang diterbitkan dalam The Lancet minggu ini telah melaporkan bahawa faedah klinikal daripada pemberian remdesivir tidak didapati signifikan secara statistik.

Pengetahuan tentang seni bina polimerase pada skala atom adalah penting, walau bagaimanapun, kerana ia membuka jalan baharu untuk memahami dan memerangi virus. Pasukan itu merancang untuk menyiasat bagaimana bahan antivirus menghalang percambahan coronavirus.

Jangan terlepas dari Explained | Seorang Pakar Menjelaskan: 'Kami memerlukan perjanjian akses global sebelum vaksin dibangunkan'

Dengan struktur yang ada adalah mungkin untuk mengoptimumkan bahan sedia ada seperti remdesivir dan meningkatkan kesannya. Tetapi kami juga ingin mencari bahan baharu yang mampu menghentikan polimerase virus, kata Cramer, pengarah Max Planck.

Kongsi Dengan Rakan Anda: