Yeni bir hastalık ortaya çıktığında, dünyanın dört bir yanındaki bilim insanları, yardım etmenin yeni yollarını bulmayı umarak bu konuda ne yapabileceklerini bulmak için harekete geçiyor.
Minnesota Üniversitesi'ndeki (UM) araştırmacılar tam da bunu yaptılar – SARS-CoV-2'nin yüzeyindeki 'sivri uçlu' proteinin yapısını inceleyerek, ekip yeni bir ilacın geliştirilmesinin temeline katkıda bulunduklarını umuyor.
Biyomedikal araştırmacısı Fang Li, “Genel olarak, viral proteinlerin hangi yapısal özelliklerinin insan hücreleriyle temas kurmak için en önemli olduğunu inceleyerek, onları arayan ve aktivitelerini engelleyen ilaçlar geliştirebiliriz” diye açıklıyor.
Ekip, dikenli proteinin neye benzediğine ve insan hücrelerine nasıl bağlandığına dair bir 3B model oluşturmak için X-ışını kristalografisini kullandı.
Bu, görmeye alışkın olduğunuz koronavirüs fotoğrafları gibi görünmese de, biyologlar için inanılmaz derecede faydalı bir model. Bir proteindeki küçük mutasyonların, viral bir partikülün kendi hücrelerimizdeki reseptörlere bağlanmak için kullandığı çeşitli kıvrımlar ve sırtlar oluşturduğunu görselleştirmelerine olanak tanır.
Araştırmacılar, SARS-CoV-2 koronavirüs suşunun, başak proteininde özellikle kompakt bir 'tarak' oluşturan birkaç mutasyona sahip olduğunu buldular.
Bu sırt, SARS virüsününkinden daha kompakttır ve bu yeni türün, insanları enfekte ederek COVID-19'a neden olma konusunda bu kadar becerikli olmasının nedenlerinden biri olabilir.
3D yapı, 2002-2003'te SARS salgınına neden olan virüse kıyasla bunu gösteriyor. Yeni koronavirüs, insan reseptörüne bağlanmak için yeni stratejiler geliştirdi ve bu da sıkı bağlanmaya neden oldu '' dedi.
“İnsan reseptörüne sıkıca bağlanmak, virüsün insan hücrelerini enfekte etmesine ve insanlar arasında yayılmasına yardımcı olabilir.”
Ekip, yeni simülasyonun diğer araştırmacıların virüse karşı ilaç veya aşı geliştirmesine yardımcı olacağını umuyor.
Lee, “Çalışmamız, spike proteininin reseptör bağlanan kısmını tanımak ve nötralize etmek için bir ilaç görevi gören monoklonal antikorların geliştirilmesine yardımcı olabilir” dedi.
“Veya dikenli proteinin bir kısmı aşının temeli olabilir.”
Ancak bu aşamada dikkatli olmalıyız. Bu tür araştırmalar sürekli olarak gelişmektedir ve model umut verici olsa da, çalışma virüsün yalnızca küçük parçalarını (bağlanma alanı) kullandı ve bu nedenle, daha fazla bilgi araştırılması gerekiyor.
Çalışma Nature dergisinde yayınlandı.
Kaynaklar: Fotoğraf: (Shang ve diğerleri, Nature, 2020)
