Исследователи Гарвардской медицинской школы изучили, как работает новый класс противовирусных препаратов против вируса простого герпеса (ВПГ). Результаты опубликованы в Cell
ВПГ относится к большой группе герпесвирусов. После заражения вирус часто остаётся в организме на всю жизнь в скрытой форме. Наиболее распространённый тип — ВПГ-1. В редких случаях он может вызывать тяжёлые поражения мозга и серьёзные осложнения у людей с ослабленным иммунитетом.
Сейчас препараты, одобренные Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA), в основном воздействуют на вирусную ДНК-полимеразу — белок, который копирует генетический материал вируса. Однако некоторые штаммы ВПГ стали устойчивыми к таким лекарствам. В качестве альтернативы исследователи изучают ингибиторы (вещества, которые замедляют или полностью блокируют течение определенных процессов) геликаза-примазы. Эти препараты блокируют другой важный фермент, который необходим вирусу для размножения.
Геликаза-примаза выполняет сразу две важные функции. Геликаза расплетает двойную спираль ДНК вируса, превращая её в одноцепочечную форму, а примаза запускает синтез короткого фрагмента РНК, с которого начинается копирование генома, что останавливают репликацию вируса.
Команда объединила методы структурной биологии и экспериментальный подход. С помощью криогенной электронной микроскопии (метод исследования, позволяющий изучать структуру молекул в их естественном состоянии) учёные впервые получили изображения геликаза-примазы ВПГ-1, с почти атомным разрешением. Это стало возможным благодаря тому, что препараты «фиксируют» подвижный фермент в стабильной форме. Кроме того, исследователи визуализировали комплекс геликаза-примазы с вирусной полимеразой, что позволило выявить потенциальные новые участки для лекарственного воздействия.
По словам авторов, сочетание точных изображений и наблюдений в реальном времени помогло подробно описать механизм действия новых препаратов. Результаты исследования могут быть использованы при дальнейшем изучении противовирусных средств.