Покрытые сахаром вирусные белки захватывают и ловят попутку из клеток

Sugar-coated viral proteins hijack and hitch a ride out of cells0

Лукаш Ф Собала

3D-структура Эндо-α-маннозидазы человека (MANEA), связанной с сахаром

Newswise — исследователи из университетов Мельбурна, Йорка, Уорика и Оксфорда пролили свет на то, как инкапсулированные вирусы, такие как гепатит В, денге и SARS-CoV-2, захватывают пути производства и распространения белка в клетке — они также определили потенциальную цель антивирусного препарата широкого спектра действия, чтобы остановить их на своем пути.

Результаты исследования были опубликованы в журнале PNAS сегодня и имеют важное значение для усилий по разработке противовирусных препаратов широкого спектра действия.

Профессор Спенсер Уильямс из школы химии в Bio21 сказал, что исследование поможет определить новый «хозяин-ориентированный» подход к лечению инфекций инкапсулированными вирусами.

«Один из подходов к лечению вирусных инфекций-это создание нового лекарства для каждого вируса, который появляется. Но это происходит медленно. Альтернативный и привлекательный подход заключается в создании препарата против человека-мишени, который вирусы должны реплицировать. Один и тот же препарат можно затем использовать и повторно использовать против многих различных вирусов, даже тех, которые еще не появились», — сказал он.

Эти результаты получены в результате работы профессора Гидеона Дэвиса и его британской команды, которые выяснили, как строится каталитический домен человеческого фермента, который отделяет молекулы сахара от белков во время их производства, а также профессора Уильямса и его команды Bio21, которые разработали серию ингибиторов для блокирования фермента.

При тестировании на клеточных линиях человека эти ингибиторы, как было показано, уменьшают инфекцию в вирусах Денге.

«Инкапсулированные вирусы, как правило, используют стадию» гликозилирования «производства белка, в результате чего гликаны или молекулы сахара покрывают вновь собранные белки», — сказал профессор Уильямс.

«Молекулы сахара обеспечивают инструкции для белков, чтобы свернуться в их правильную трехмерную структуру, а также инструкции по транспортировке для белка, который будет доставлен к следующему месту назначения в клетке. Гликозилирование облегчается различными ферментами, которые синтезируют, обрезают, проверяют и модифицируют эти молекулы сахара.»

Клетки нашего организма содержат около 42 миллионов белковых молекул. Производство белка-это сложный, многоступенчатый процесс внутри клетки. Как продукты на сборочном конвейере фабрики, все протеины проходят через контрольные пункты «проверки качества» где они проверены прежде чем они транспортированы к их назначению, для того чтобы выполнить их функции.

Вирусы-это не живые организмы, а биологические программы, закодированные в рибонуклеиновой кислоте (РНК) или дезоксирибонуклеиновой кислоте (ДНК).

Они оживают, когда проникают в живую клетку и захватывают системы производства белка. Вирусы используют клеточные механизмы для копирования своей ДНК или РНК (в случае SARS-CoV2 это РНК) и для производства белков, необходимых им для создания копий самих себя.

Вирусные белки, произведенные в инфицированной клетке, подвергаются «гликозилированию», а затем проходят через этапы контроля качества, которые включают «обрезку» ферментом, называемым «Манеа».

«Обрезка является важным этапом контроля качества, и когда этого не происходит, клиентские белки помечаются для деградации. Манеа представляет собой ключевую мишень для разработки лекарств широкого спектра действия против инкапсулированных вирусов, поскольку ингибиторы будут вызывать разрушение их белков», — сказал профессор Дэвис.

Поскольку вирусы захватывают этот необычный биосинтетический путь, это делает его хорошей потенциальной мишенью для лекарств.

Исследователи из Уорикского и Оксфордского университетов изучали влияние лучших ингибиторов на репликацию вирусов.

###

СМ. ОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Коронавирус-2