Naukowcy odkryli, w jaki sposób nowy koronawirus rozpada się na komórki ludzkie

Pin
Send
Share
Send

Naukowcy ujawnili pierwsze zdjęcie, w jaki sposób nowy koronawirus SARS-CoV-2 wiąże się z ludzkimi komórkami oddechowymi w celu ich porwania w celu wytworzenia większej liczby wirusów.

Naukowcy pod kierownictwem Qiang Zhou, naukowca z Westlake University w Hangzhou w Chinach, ujawnili, w jaki sposób nowy wirus łączy się z receptorem w komórkach oddechowych zwanym enzymem konwertującym angiotensynę 2 lub ACE2.

„Mają zdjęcia aż do poziomu atomów, które oddziałują na interfejs wiązania” - powiedział Thomas Science, wirusolog z Loyola University Chicago, który nie był zaangażowany w nowe badania, ale bada strukturę koronawirusa. Powiedział, że ten poziom informacji jest niezwykły na tym etapie nowej epidemii wirusów.

„Epidemia wirusa zaczęła się dopiero kilka miesięcy temu, a w tym krótkim czasie autorzy wymyślili informacje, które moim zdaniem tradycyjnie trwają znacznie dłużej” - powiedział Gallagher.

To ważne, powiedział, ponieważ zrozumienie, w jaki sposób wirus wchodzi do komórek, może przyczynić się do badań nad lekami, a nawet szczepionką przeciwko wirusowi.

Wszystko o koronawirusie

-Koronawirus w USA: mapa, liczba spraw i aktualności
-
Żywe aktualizacje koronawirusa
-
Jakie są objawy?
-
Jak zabójczy jest nowy koronawirus?
-
Jak rozprzestrzenia się koronawirus?
-
Czy ludzie mogą rozprzestrzeniać koronawirusa po wyzdrowieniu??

Wirusowe wejście

Aby zainfekować ludzkiego gospodarza, wirusy muszą mieć możliwość wejścia do poszczególnych komórek ludzkich. Używają maszyn tych komórek do tworzenia własnych kopii, które następnie rozlewają się i rozprzestrzeniają na nowe komórki.

19 lutego w czasopiśmie Science zespół badawczy kierowany przez naukowców z University of Texas w Austin opisał maleńki klucz molekularny SARS-CoV-2, który umożliwia wirusowi wejście do komórki. Ten klucz nazywa się białkiem szczytowym lub białkiem S. W zeszłym tygodniu Zhou i jego zespół opisali resztę układanki: strukturę białka receptora ACE2 (znajdującego się na powierzchni komórek układu oddechowego) oraz sposób jego interakcji z białkiem kolca. Naukowcy opublikowali swoje odkrycia w czasopiśmie Science 4 marca.

„Jeśli myślimy o ludzkim ciele jak o domu, a 2019-nCoV jako o rabusiu, to ACE2 będzie klamką od drzwi domu. Gdy białko S go złapie, wirus może wejść do domu”, Liang Tao, naukowiec z Westlake University, który nie był zaangażowany w nowe badanie, powiedział w oświadczeniu.

Zhou i jego zespół zastosowali narzędzie zwane mikroskopem elektronowym krio, które wykorzystuje głęboko zamrożone próbki i wiązki elektronów do zobrazowania najmniejszych struktur cząsteczek biologicznych. Naukowcy odkryli, że wiązanie molekularne między białkiem szczytowym SARS-CoV-2 a ACE2 wygląda dość podobnie do wzoru wiązania koronawirusa, który spowodował wybuch SARS w 2003 r. Istnieją jednak pewne różnice w dokładnych aminokwasach używanych do naukowcy powiedzieli, że wiąże SARS-CoV-2 z tym receptorem ACE2 w porównaniu z wirusem, który powoduje SARS (zespół ostrego ostrego układu oddechowego).

„Chociaż niektórzy mogą uważać różnice za subtelne”, powiedział Gallagher, „mogą mieć znaczenie w odniesieniu do siły, z jaką trzymają się każdy z tych wirusów”.

Ta „lepkość” może mieć wpływ na to, jak łatwo wirus przenosi się z jednej osoby na drugą. Jeśli jakakolwiek cząstka wirusa jest bardziej narażona na przedostanie się do komórki po wejściu do organizmu ludzkiego, bardziej prawdopodobne jest przeniesienie choroby.

Istnieją inne koronawirusy, które krążą regularnie, powodując infekcje górnych dróg oddechowych, które większość ludzi uważa za zwykłe przeziębienie. Te koronawirusy nie wchodzą w interakcje z receptorem ACE2, powiedział Gallagher, ale raczej dostają się do organizmu za pomocą innych receptorów na ludzkich komórkach.

Implikacje struktury koronawirusa

Struktura „klucza” SARS-CoV-2 i „blokady” organizmu może teoretycznie stanowić cel dla leków przeciwwirusowych, które powstrzymałyby nowy koronawirus przed dostaniem się do nowych komórek. Gallagher powiedział, że większość leków antywirusowych już dostępnych na rynku polega na zatrzymaniu replikacji wirusa w komórce, więc lek ukierunkowany na wejście wirusa będzie nowym terytorium.

„Nie ma skutecznego leku klinicznego, który blokowałby znane mi interakcje”, który jest już w użyciu, powiedział.

Powiedział Gallagher, że wirusowe białko kolca jest również obiecującym celem dla szczepionek, ponieważ jest to część wirusa, która wchodzi w interakcje z jego środowiskiem i może być łatwo rozpoznana przez układ odpornościowy.

Mimo to opracowanie leków lub szczepionki będzie trudnym zadaniem. Gallagher powiedział, że leczenie i szczepionki muszą nie tylko być skuteczne w walce z wirusem, ale także muszą być bezpieczne dla ludzi. Urzędnicy amerykańskiego Centrum Kontroli i Zapobiegania Chorobom stwierdzili, że najwcześniej szczepionka koronawirusowa może być dostępna za półtora roku.

Pin
Send
Share
Send