Найти в Дзене
Планета Земля

Понимание биологии вируса COVID-19 (Ч.2)

SYLVAIN LEFEVRE/GETTY IMAGES
SYLVAIN LEFEVRE/GETTY IMAGES

Продолжение. Начало читайте в Понимание биологии вируса COVID-19 (Ч.1)

Проникновение вируса в клетки также может быть блокировано белком под названием лимфоцитарный антиген 6E (LY6E), который участвует в иммунной реакции человека.

В исследовании, опубликованном 7 марта, Стефани Пфэндер из Рурского университета в Бохуме (Германия) и ее коллеги показали, что LY6E препятствует проникновению многих коронавирусов, включая вирус Covid-19, в клетки, и что мыши, не имеющие LY6E, более уязвимы к инфекции, чем те, в организме которых присутствует этот белок.

Она считает, что если ученые узнают, что именно делает этот белок, возможно, можно будет имитировать его действие с помощью лекарства, и он сможет бороться с инфекцией многих коронавирусов.

«Наличие ингибитора [коронавируса], очевидно, имело бы большое значение также для борьбы с будущими вспышками, а не только с нынешней пандемией», - говорит она.

Остановить проникновение вируса в клетки - это одно, но если человек уже заражен, это может не помочь. В этом случае нужно найти способ помешать способности вируса копировать себя внутри клеток.

Анатомия вируса. Вирус Сovid-19 имеет несколько особенностей, на которые мы можем воздействовать при помощи лекарств, чтобы разрушить его и остановить попадание в клетки.
Анатомия вируса. Вирус Сovid-19 имеет несколько особенностей, на которые мы можем воздействовать при помощи лекарств, чтобы разрушить его и остановить попадание в клетки.

Есть две очевидные точки атаки. Чтобы размножаться, вирус должен создавать белки и копировать свой РНК-геном. Белки создаются первыми. Когда РНК вируса попадает в инфицированную клетку, механизм хозяина считывает гены вируса и связывает вместе два больших «полипротеина», содержащих несколько вирусных белков. Некоторые из них представляют собой ферменты, называемые протеазами, которые сначала отрезают себя от полипротеина, а затем отрезают другие белки, освобождая их для выполнения своих функций.

«Когда вы прервете этот процесс, вирус не сможет размножаться», - говорит Рольф Хильгенфельд из Университета Любек (Германия).

Его команда определила атомную структуру основной протеазы и идентифицировала вещества, которые связаны с ней.

Его группа разрабатывала ингибитор для основных протеаз коронавирусов и родственную группу, называемую энтеровирусами, в надежде, что такой препарат будет достаточно широко применим фармацевтическими компаниями.

Теперь исследователи модифицировали ингибитор так, чтобы он также работал с вирусом Covid-19, и показали, что полученный препарат воздействует на отдельные клетки. Тем не менее, есть еще много этапов тестирования, прежде чем препарат можно будет использовать на человеке в борьбе с Covid-19.

Структура РНК-репликазы (RdRP) PDB 3PHU
Структура РНК-репликазы (RdRP) PDB 3PHU

Другой вариант - остановить вирус, копируя его геном. Это делается другим вирусным белком, РНК-зависимой РНК-полимеразой (RdRP). Большинство РНК-вирусов не проверяют ошибки при копировании своих геномов, поэтому их можно заблокировать, вводя модифицированные строительные блоки РНК, которые RdRP будет включать, «если вирус достаточно глуп».

К сожалению, коронавирусы, такие как вирус Covid-19, имеют корректирующий фермент - экзонуклеазу, который удаляет модифицированные компоненты РНК и позволяет копированию продолжаться.

«Многие из существующих ингибиторов RdRP не помогают против коронавирусов», - говорит Хильгенфельд.

Тем не менее, на предварительном этапе исследователи во главе с Тай Янгом из медицинского колледжа Чэнду в Китае определили семь химических веществ, которые, по расчетам, могут с этим связаны. Между тем, препарат под названием ремдесивир, первоначально разработанный для лечения лихорадки Эбола, также показал себя как ингибитор RdRP.

Химическая формула ремдесивира
Химическая формула ремдесивира

В долгосрочной перспективе нужно разобраться, почему этот вирус так хорошо распространяется.

Ключом к распространению вируса является его способность размножаться внутри организма человека в течение нескольких дней, не вызывая реакции иммунной системы.

Большинство узнаваемых симптомов Covid-19 - жар и кашель - на самом деле вызваны сопротивлением нашей иммунной системы, но вирус задерживает их с помощью дополнительных генов, которые он несет.

Эти «неструктурные гены» кодируют белки, что служит препятствием нашей иммунной системе. Когда клетка заражается, срабатывает система сигнализации, называемая путем интерферона.

«У вируса есть белки, которые мешают этому пути», - говорит Летко.

Некоторые неструктурные гены вируса Covid-19 похожи на известные гены, поэтому мы можем сделать обоснованное предположение об их функции. А понимание функционирования этих белков, возможно, и не поможет замедлить нынешнюю вспышку, но сможет помочь создать антивирусные препараты в будущем.

--------------------------------------------------------------------------------------------------

Источник: New Scientist

Читайте также:

- Что нужно знать, чтобы подготовиться к пандемии коронавируса Covid-19

- Понимание биологии вируса COVID-19 (Ч.1)

- Коронавирус: опасность исходит от животных

Все фотографии и иллюстрации взяты из открытых источников и принадлежат их авторам.
Будем признательны за вашу оценку ("палец вверх" - поддержка авторов) и подписку на канал!
Наука
7 млн интересуются