Ново изследване: Как коронавирусите на SARS използват клетки-гостоприемници, за да произвеждат протеини и да се репликират

По-специално, коронавируси, различни от SARS-CoV (който причинява SARS) и SARS-CoV-2 (който причинява Covid-19), не използват този механизъм, казаха изследователите.

Коронавирусите, които причиняват безобидни настинки при хората, са открити преди повече от 50 години.

Изследователите на коронавирус са открили как вирусите на SARS засилват производството на вирусни протеини в заразените клетки, така че да могат да се генерират много нови копия на вируса. По-специално, коронавирусите, различни от SARS-CoV (който причинява SARS) и SARS-CoV-2 (който причинява Covid-19), не използват този механизъм, казаха изследователите. Следователно това може да даде възможно обяснение за много по-високата патогенност на вирусите на SARS, съобщават те в EMBO Journal.

Коронавирусите, които причиняват безобидни настинки при хората, са открити преди повече от 50 години. Когато се появи през 2002-03 г., коронавирусът SARS беше първият коронавирус, открит, че причинява тежка пневмония при заразени хора. От сравнения на РНК геномите на безвредни коронавируси с тези на коронавируса SARS, изследователите идентифицираха регион, който се среща само в последния и беше наречен SARS-уникален домейн (SUD). Такива геномни региони и техните протеинови продукти може да са свързани с изключителната патогенност на SARS коронавирус и неговия братовчед SARS-CoV-2, казаха те.

Изследователските групи, участващи в новото проучване, показаха, че SUD протеините на тези два вируса взаимодействат с човешки протеин, наречен Paip-1, който участва в първите стъпки на протеиновия синтез. Заедно с Paip-1 и други протеини в човешките клетки, SUD очевидно се свързва с рибозомите, молекулярните машини, които са отговорни за протеиновия синтез в клетките. Това би довело до засилване на производството на всички протеини, както тези на клетката гостоприемник, така и тези на вируса. Въпреки това, в клетки, заразени със SARS-CoV или SARS-CoV-2, молекулите на информационната РНК, които кодират протеини гостоприемници, се унищожават селективно от вирусен протеин, наречен Nsp1. В резултат на този сложен процес, заразената клетка произвежда предимно вирусни протеини, така че могат да се създадат много нови копия на вируса.

Изследователска група, ръководена от Албрехт фон Брун от университета Лудвиг Максимилиан в Мюнхен, откри взаимодействието между протеините SUD и Paip-1 преди няколко години. Тъй като съм опитен коронавирусолог, знаех, че човек трябва да инспектира специалните области на генома на SARS, когато се опитва да разбере този вирус, каза той в изявление, публикувано от университета Лудвиг Максимилиан.

Междувременно изследователска група, ръководена от професор Ролф Хилгенфелд от университета в Любек, вече е изяснила триизмерната структура на протеина SUD няколко години по-рано. Двете изследователски групи се обединиха. Междувременно д-р Джиан Лей от групата на Хилгенфелд, ръководител на групата в университета Съчуан в Ченгду (Китай), кристализира комплекса, образуван от SUD и Paip-1, и определя неговата триизмерна структура чрез рентгенова кристалография. И първият автор д-р Юе Лизи Ма-Лауер от групата на фон Брун характеризира комплекса от двата протеина и неговата функция, използвайки различни клетъчно-биологични и биофизични методи, се казва в изявлението на университета Лудвиг Максимилиан.

Изследванията на взаимодействието от този вид между протеините на коронавирус и протеините на заразената човешка клетка ще ни помогнат да разберем как вирусите променят ключовите функции на клетката в своя собствена полза, каза Хилгенфелд, цитиран от университета.

Източник: Лудвиг Максимилиан университет в Мюнхен

Споделете С Приятелите Си: