Ang daya sa COVID-19 na may maling “pagkakamay” upang hindi maaktibo ang coronavirus

Mga pakikipag-ugnayan sa istruktura ng Spike SARS-CoV-2 protein at ACE2 receptor. Ang mga graphic na nabuo gamit ang ChimeraX software at nai-publish na istraktura ng protina. Kredito: Ohio State University

Ang mga mananaliksik ay nagkakaroon ng mga peptide na maaaring hindi maisama ang coronavirus.

Mapanlinlang ang bagong coronavirus nang isang beses at hindi maaaring maging sanhi ng impeksyon sa cell, sabi ng bagong pagsasaliksik.

Ang mga mananaliksik ay nakabuo ng mga fragment ng protina – tinatawag na peptides – na umaangkop nang kumportable sa uka SARS-CoV-2 Isang spike protein na karaniwang gagamitin upang ma-access ang isang host cell. Ang mga peptide na ito ay mabisang sanhi ng virus na “makipagkamay” sa pamamagitan ng replica sa halip na ang aktwal na protina sa ibabaw ng cell na pinapasok ng virus.

Natukoy ng nakaraang pananaliksik na ang bagong coronavirus ay nagbubuklod sa isang receptor protein sa ibabaw ng target na cell na tinatawag na ACE2. Ang receptor na ito ay matatagpuan sa ilang mga uri ng mga cell ng tao sa baga at lukab ng ilong at nagbibigay ng SARS-CoV-2 ng maraming mga access point upang mahawahan ang katawan.

Para sa gawaing ito, ang mga mananaliksik sa Ohio State University ay nagdisenyo at sumubok ng mga peptide na sapat na katulad sa ACE2 upang akitin ang coronavirus na magbigkis sa kanila, isang aksyon na humahadlang sa kakayahan ng virus na makapasok talaga sa isang cell.

“Ang aming layunin ay na sa tuwing ang SARS-CoV-2 ay nakikipag-ugnay sa mga peptide, ang virus ay hindi madi-aktibo.” Iyon ay dahil ang Spike protein virus ay nakasalalay sa isang bagay na kailangan nito upang maiugnay sa isang cell, “sabi ni Amit Sharma, kapwa may-akda ng pag-aaral at katulong na propesor ng beterinaryo biology sa Ohio. “Upang magawa iyon, kailangan nating makarating sa virus habang wala pa ito sa cell.”

Ang koponan ng Ohio ay nagpaplano na maghatid ng mga ginawa na peptide na ito sa isang spray ng ilong o disimpektante sa ibabaw ng aerosol upang harangan ang nagpapalipat-lipat na mga puntos ng pag-access ng SARS-CoV-2 na may sangkap na pumipigil sa kanila na pumasok sa mga target na cell.

“Sa mga resulta na nabuo sa mga peptide na ito, nakaposisyon na rin kami upang magpatuloy sa mga hakbang sa pag-unlad ng produkto,” sabi ni Ross Larue, kapwa may-akda at katulong na propesor ng pananaliksik sa parmasya at parmasyolohiya sa Ohio.

Ang pag-aaral ay na-publish sa Enero isyu ng journal Bioconjugated na kimika.

Ang SARS-CoV-2, tulad ng lahat ng iba pang mga virus, ay nangangailangan ng pag-access sa mga buhay na cell para sa pinsala nito – inaagaw ng mga virus ang mga pagpapaandar ng cellular upang makagawa ng mga kopya at maging sanhi ng impeksyon. Napakabilis na pagtitiklop ng virus ay maaaring mapuno ang host system bago makakuha ng mabisang pagtatanggol ang mga immune cell.

Isa sa mga kadahilanang ang coronavirus na ito ay nakahahawa ay ito ay mahigpit na nagbubuklod sa receptor ng ACE2, na sagana sa mga cell sa mga tao at ilang iba pang mga species. Ang Spike protein sa ibabaw ng SARS-CoV-2, na kung saan ay naging pinaka kilalang pag-aari, ay mahalaga din para sa tagumpay nito sa paglakip sa ACE2.

Ang mga kamakailang pagsulong sa crystallization ng protina at microscopy ay ginawang posible upang lumikha ng mga imahe ng computer ng mga tukoy na istraktura ng protina nang nag-iisa o magkasama – halimbawa, kapag nagbubuklod sila sa bawat isa.

Pinagmasdan nang mabuti ni Sharma at mga kasamahan ang mga imaheng SARS-CoV-2 Spike at ACE2 upang makita nang eksakto kung paano nangyari ang kanilang mga pakikipag-ugnayan at kung anong mga koneksyon ang kinakailangan para magkasya ang parehong mga protina sa lugar. Napansin nila ang spiral band tail sa ACE2 bilang focal point ng attachment, na naging panimulang punto para sa disenyo ng peptide.

“Karamihan sa mga peptide na aming dinisenyo ay batay sa isang tape na nakikipag-ugnay sa Spike,” sabi ni Sharma, na mayroon ding mga appointment sa guro sa larangan ng impeksyon sa microbial at kaligtasan sa sakit. “Nakatuon kami sa paglikha ng pinakamaikling posibleng mga peptide na may pinakamababang kinakailangang mga contact.”

Sinubukan ng koponan ang ilang mga peptide bilang “mga mapagkumpitensyang inhibitor” na hindi lamang ligtas na nakagapos sa mga protina ng SARS-CoV-2 Spike, ngunit maiwasan din o mabawasan ang pagtitiklop ng viral sa mga kultura ng cell. Dalawang peptide, ang isa na may kaunting contact point at ang iba pang mas malaki, ay epektibo sa pagbawas ng impeksyon sa SARS-CoV-2 sa mga pag-aaral ng cell kumpara sa mga kontrol.

Inilarawan ni Sharma ang mga natuklasan na ito bilang simula ng isang proseso ng pagbuo ng produkto na magpapatuloy sa isang pangkat ng mga virologist at chemist na chemist na nagtatrabaho sa gawaing ito.

“Gumagamit kami ng isang maraming paraan ng diskarte,” sabi ni Sharma. “Para sa mga peptide na ito, nakilala namin ang minimum na mga contact na kinakailangan upang maaktibo ang virus.” Sa hinaharap, plano naming mag-focus sa pagbuo ng mga aspeto ng teknolohiyang ito para sa mga therapeutic na layunin.

“Ang layunin ay upang mabisa at mabisa na ma-neutralize ang virus, at interesado kami ngayon na suriin ang aming teknolohiya laban sa umuusbong na mga mutasyon upang makabuo ng mga pagkakaiba-iba.”

Sanggunian: “Rationally designed ACE2-nagmula peptides pinipigilan ang SARS-CoV-2” Ross C. Larue, Enming Xing, Adam D. Kenney, Yuexiu Zhang, Jasmine A. Tuazon, Jianrong Li, Jacob S. Yount, Pui-Kai Li at Amit Sharma, Disyembre 24, 2020 Bioconjugated na kimika.
DOI: 10,1021 / acs.bioconjchem.0c00664

Ang pananaliksik na ito ay suportado ng mga pang-institusyong pag-trigger ng estado ng Ohio.

Si Sharma at Larue ay ang mga imbentor ng isang pansamantalang aplikasyon ng patent na sumasaklaw sa teknolohiyang ito. Ang iba pang mga kapwa may-akda mula sa Ohio Colleges of Pharmacy, Medicine at Veterinary Medicine ay sina Enming Xing, Adam Kenney, Yuexiu Zhang, Jasmine Tuazon, Jianrong Li, Jacob Yount at Pui-Kai Li.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Ang lumalaking problema ng “malalim na heograpiya”

Ang maaaring mukhang isang imahe ng Tacoma ay talagang isang simulate na nilikha sa pamamagitan ng paglilipat ng mga biswal na imahe ng Beijing...

Bagong Milky Way Exterior Destroyers Bagong Sky Map ay Inilabas – Madilim na Mahalagang Mga Konsepto ay Maaaring Magbigay ng Bagong Eksperimento

Ang mga astronomo ay naglabas ng isang bagong celestial map ng Milky Way galaxy na pinakamalapit sa aming kalawakan. Kredito: NASA / JPL-Caltech...

Susunod na Generation Stable Pop-Up na Istraktura na inspirasyon ni Origami

Ni Harvard John A. Paulson School of Engineering at Applied Science Abril 22, 2021 Ang hindi masusunog na kanlungan na ito ay hindi natatakpan ng makapal...

Pinalitan ng DNA ang Y Chromosome na Nag-aambag ng Maikling Buhay na Buhay sa Mga Lipad ng Lalaki

Pagpapayaman ng Heterochromatin sa lahat ng mga chromosome. Immunofluorescence stain ng H3K9me3 sa male mitotic chromosome. Bar scale ay 50μm. Kredito:...

Pinapayagan ng mga polimer na kumakain ng polimer ang “biodegradable” na mga plastik na tunay na masusunog

Ang ginagamot na plastik (kaliwa) ay naghiwalay pagkatapos ng tatlong araw lamang sa karaniwang pag-aabono (kanan) at ganap na makalipas ang dalawang linggo. ...

Newsletter

Subscribe to stay updated.