پژوهشگران موسسه فن آوری فدرال زوریخ و دانشگاه "برن" در مطالعه اخیرشان مکانیزمی را کشف کردند که به وسیله آن ویروس کرونا سلول های انسان را دستکاری می کند تا از تکثیر خود اطمینان حاصل کند.
به گزارش ایسنا به نقل از فیز، این یافته ها به دانشمندان در تولید دارو و واکسن علیه ویروس کرونا کمک می کند. مانند یک دزد دریایی که کشتی را می رباید، یک ویروس کنترل سلول آلوده را به دست می گیرد زیرا هر ویروس به منابع و دستگاه های مولکولی سلول برای تکثیر بستگی دارد. این امر همچنین در مورد کروناویروس (Coronaviruses) سندرم حاد تنفسی ۲، عامل ایجاد کننده بیماری همه گیر کووید- ۱۹ نیز صدق می کند.
پژوهشگران مؤسسه فن آوری فدرال زوریخ و دانشگاه برن اکنون مکانیزمی را کشف کرده اند که ویروس کرونا از آن برای تولید پروتئینهای خود نسبت به سلول های بدن استفاده می کند. این مکانیسم به این منجر می شود که سلول های بدن تولید پروتئین های خود را بسیار کاهش دهند و در عوض تنها پروتئین های ویروسی تولید کنند. این کار نه تنها تولید ویروس های جدید را افزایش می دهد، بلکه پاسخ ایمنی بدن در برابر عفونت کرونا را ناتوان می کند.
پس از ورود ویروس به سلول انسانی طی کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲، پروتئین ویروسی NSP۱ به عنوان یکی از اولین پروتئینهای ویروسی تولید می شود. اینک پژوهشگران کشف کرده اند که NSP۱ چگونه تولید پروتئین سلولی را مهار می کند.
ریبوزوم ها ماشین های سلولی هستند که پروتئین تولید می کنند. آن ها نقشه آر.ان.ای پیامرسان را برای یک پروتئین مشخص می خوانند و سپس اسیدهای آمینه را در یک ترتیب خاصی جمع آوری می کنند. هنگام خواندن، آر.ان.ای پیامرسان از یک کانال روی ریبوزوم عبور می کند. پژوهشگران میتوانند نشان دهند که NSP۱ به این کانال متصل می شود و بنابراین ریبوزوم را مسدود می کند. با استفاده از میکروسکوپ الکترونی کرایو، محل اتصال NSP۱ در کانال ریبوزوم میتواند در وضوح اتمی مشخص شود.
پژوهشگران گفتند: این تصویر دقیق اطلاعات مهمی را برای طراحی داروهای مهم که میتواند بدون تداخل در عملکرد ریبوزومی از اتصال NSP۱ جلوگیری کند، فراهم می کند. محققان با استفاده از آزمایش های بیوشیمیایی و سلولی توانستند نشان دهند که NSP۱ به تنهایی برای جلوگیری از تولید پروتئین کافی است. بر اساس تصویر دقیق از حالت اتصال NSP۱، محققان قادر به تولید انواع اصلاح شده NSP۱ که اثر مهاری خود را از دست داده اند، شدند. ویروس های کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲ با چنین گونه های غیرفعال پروتئین NSP۱ احتمالاً ضعیف میشوند و دیگر نمی توانند باعث بیماری شدید شوند. از این ویروس های ضعیف شده میتوان بعنوان یک واکسن (vaccine) استفاده کرد.
پژوهشگران همچنین تصمیم داشتند دریابند که چرا با وجود مهار عملکرد ریبوزومی توسط NSP۱، پروتئین های ویروسی در مقادیر زیادی تولید می شوند؟ آن ها متوجه شدند که آر.ان.ای ویروسی دارای خواص منحصر به فردی است که به علت آن در مقایسه با آر.ان.ای های پیام رسان سلولی توسط ریبوزوم ها بسیار کارآمد خوانده می شود. با انسداد ریبوزوم های NSP۱، ریبوزوم های عملکردی کمیاب میشوند و هم زمان آر.ان.ای ویروسی میتواند تقریباً نیمی از آر.ان.ای کل سلول را تشکیل دهد.
- 11
- 2
