Ахиллесова пята COVID-19 найдена. Ученые обнаружили ключевой элемент распространения вируса

Фото: pixabay.com

Наука многое узнала о вирусе COVID-19 с момента его появления, в период пандемии и после переломного момента. И теперь новое открытие ученых позволяет нам глубже понять принцип работы этого вируса, лежащий в его основе. Это дает нам серьезный фундамент в борьбе с потенциальными будущими вспышками заболеваний, пишет New Atlas.

В наших клетках содержатся эволюционные чертежи, известные всем нам как ДНК. Наша ДНК преобразуется в так называемую мессенджерную РНК (мРНК), которая затем превращается в белки — маленьких помощников, обеспечивающих работу наших клеток. Иногда для правильного функционирования белкам требуется дополнительная настройка. Одна из таких настроек называется SUMOилирование.

Специалисты Калифорнийского университета в Риверсайде исследовали этот процесс и его изменения во время заражения организма COVID-19, чтобы понять его роль в распространении вируса. Авторы исследования выяснили, что ключевая часть вируса SARS-CoV-2, известная как нуклеокапсидный (N) белок, зависит от этого процесса SUMOилирования, чтобы правильно выполнять свою работу. Этот белок надежно упаковывает генетический материал вируса. С помощью SUMOилирования этот N-белок попадает в нужное место в клетке, чтобы начать создавать новые копии вируса. Не находясь именно в этом месте, вирус не может распространяться в нашем организме.

Для наблюдения за тем, как вирус взаимодействует с клеточными белками, группа исследователей использовала своеобразный метод "свечения в темноте". Этот метод, по-научному называемый флуоресценцией, предполагает использование специальных маркеров, излучающих свет при определенных условиях. Прикрепляя эти маркеры к частям вируса или клетки, исследователи могут визуально отслеживать и наблюдать их взаимодействие под микроскопом. Этот метод позволяет детально изучить поведение и взаимодействие вируса с клетками человека в режиме реального времени.

Это позволило не только получить более четкое представление о взаимодействиях вируса и белков, но и обнаружить нечто неожиданное: вирус SARS-CoV-2 имеет некоторое сходство с обычным гриппом в том, как они используют SUMOилирование для репликации. Это очень ценные знания, ведь осознавая эту схожесть, ученые могут применить любые уже имеющиеся методы воздействия на SUMOилирование при заболевании гриппом в борьбе с SARS-CoV-2.

В ходе своих наблюдений ученые выявили три специфических участка SUMOилирования на N-белке вируса. Один из них, названный K65, имеет решающее значение для перемещения белка в определенную часть клетки, что является уникальной особенностью этого вируса. Если мы сможем блокировать эти участки, то защитная система нашего организма сможет лучше противостоять вирусу.

В настоящее время лечение Паксловидом позволяет остановить размножение вируса, но оно наиболее эффективно, если принимать его на ранних стадиях заражения. Лечение, разработанное на основе новых исследований, может быть полезным для пациентов на различных стадиях инфекции.

Это открытие проливает свет не только на COVID-19. Признание наличия общей стратегии у SARS-CoV-2 и гриппа указывает на возможность разработки лекарств, способных бороться с обоими вирусами, а в будущем, возможно, и с другими, такими как респираторный синцитиальный вирус и Эбола. Продолжая раскрывать эти идеи, мы становимся на шаг ближе к тому, чтобы лучше управлять такими вирусами, а возможно, и предотвращать их глобальные всплески.

Ирина Скиба / Skibair
Журналист ARDinform