Дослідники розкрили таємниці вірусів віспи і сподіваються на успіх майбутньої терапії
Київ • УНН
Дослідники розкрили секрети архітектури вірусу віспи за допомогою кріоелектронної мікроскопії та молекулярного моделювання, знайшовши ключовий білок A10, який визначає структуру вірусного ядра, і сподіваючись, що це допоможе в майбутньому в розробці противірусних методів лікування.
Команда дослідників з Австрійського інституту науки і технологій (ISTA) розгадала таємниці архітектури ядра поксвірусу. Це особливо актуально на тлі появи випадків віспи мавп у різних країнах світу. Результати нового дослідження можуть стати основою для нових ліків.
Про це повідомляє УНН із посиланням на Nature Structural & Molecular Biology.
Деталі
Група вчених з Австрійського інституту науки і технологій (ISTA) розпізнала низку цікавих закономірностей в архітектурі ядра поксвірусу, поєднавши різні методи кріоелектронної мікроскопії з молекулярним моделюванням.
Поксвіруси можуть бути заразними лише тоді, коли їх вірусне ядро повністю сформоване. Тож важливо було з’ясувати, з чого складається "ядро поксвірусу", загальне ядро клінічно значущих вірусів віспи, і як складаються його окремі компоненти та як вони працюють. Про це зазначив Флоріан Шур, доцент ISTA та провідний автор дослідження. дослідження, опис проблеми.
Наразі Шур і його команда досліджують відсутню ланку: білок під назвою A10. Команда ISTA виявила, що A10 є одним із основних будівельних блоків ядра поксвірусу, - це один з центральних структурних елементів, загальний для всіх клінічно значущих поксвірусів.
Команда приділила увагу обчисленню прогнозування моделей основних білків-кандидатів, використовуючи тепер відомий інструмент молекулярного моделювання на основі ШІ AlphaFold.
Ми інтегрували багато найдосконаліших методів кріо-ЕМ, доступних сьогодні, з молекулярним моделюванням AlphaFold. (..) Це вперше дало нам детальне глобальне уявлення про ядро поксвірусу – "сховище" або "біореактор" усередині вірусу, який оточує вірусний геном і випускає його в інфіковані клітини
Використовуючи електронну кріотомографію, дослідники можуть реконструювати 3D-об’єми біологічного зразка розміром із цілий вірус.
Дослідники змогли підібрати моделі AlphaFold до спостережуваних форм та ідентифікувати молекули, які складають серцевину поксвірусу.
Серед них центральний білок-кандидат A10 виділявся як один з основних компонентів.
Ми виявили, що А10 визначає ключові структурні елементи ядра поксвірусу
Дослідники розробили протоколи для очищення повного вірусного ядра, одночасно оптимізуючи ці зразки для структурних досліджень.
Структурно вивчати ці вірусні ядра було надзвичайно складно. Але, на щастя, наша наполегливість і оптимізм принесли свої плоди
Тепер вчені сподіваються на майбутні прогрес у створенні ліків, які не дають ядру вірусу віспи збиратися або навіть змушують його розпадатися і не вивільняти вірусну ДНК під час інфікування.
Сьогоднішні результати можуть стати платформою знань для майбутніх терапій.
Зрештою, фундаментальні дослідження вірусів, подібні до проведених тут, дозволяють нам бути краще підготовленими до можливих спалахів вірусів у майбутньому
Нагадаємо
У людських останках 2000-річної давнини, в Південній Америці, вчені-дослідники виявили підвиду бактерії, яка спричиняє сифіліс. Аналіз цих ДНК 4 осіб показав, що вони були заражені підвидом T. pallidum, який, можливо, був предком T. pallidum endemicum, який викликає Беджель (невенеричний ендемічний сифіліс).
У пацієнтів, які страждають на "тривалий ковід", були виявлені специфічні білки. Це може бути використано для кращої діагностики проблеми і, можливо, для більш цілеспрямованого лікування.
Захворюваність на лихоманку денге стрімко зростає у всьому світі, що викликає занепокоєння ВООЗ. Зміна клімату посилює цю загрозу.