تیمی به سرپرستی خوزه اونچیک از دانشگاه رایس و پل ویتفورد از دانشگاه نورث ایسترن که هر دو محقق در مرکز مرزهای فیزیک بنیاد ملی علوم در مرکز فیزیک نظری بیولوژیکی (CTBP) در رایس هستند، در مبارزه با دستگاه تنفسی حاد شدید کشف کردند. سندرم کروناویروس 2 (SARS-CoV-2)، ویروس مسئول COVID-19.
این تیم با همکاری یک تلاش آزمایشی به رهبری محققان دانشگاه ییل، Walter Mothes و Wenwei Li، بینش جدیدی در مورد چگونگی آلوده کردن ویروس به سلول های انسانی و نحوه خنثی کردن آن کشف کرده اند. یافته های آنها در ژورنال Science در 15 اوت منتشر شد.
SARS-CoV-2 از پروتئین اسپایک خود برای اتصال به آنزیم مبدل آنژیوتانسین 2 در سلول های انسانی استفاده می کند و فرآیندی را آغاز می کند که به آن اجازه ورود به سلول را می دهد. پروتئین اسپایک دارای دو بخش اصلی است: دامنه S1 که در بین سویههای مختلف ویروس بسیار متفاوت است و دامنه S2 که در بین ویروسهای کرونای مختلف بسیار محافظت میشود. این شباهت دامنه S2 را به یک هدف امیدوارکننده برای واکسنها و درمانهایی تبدیل میکند که میتوانند علیه بسیاری از گونههای ویروس کار کنند.
محققان با ترکیب شبیهسازیها و پیشبینیهای نظری با اطلاعات ساختاری همکاران آزمایشی خود، از جمله پیکربندیهای اولیه و نهایی و همچنین حالتهای میانی در طول تهاجم ویروس، تصویر دقیقی از فرآیند عفونت در سطح اتمی به دست آوردند.
اونچیک، رئیس فیزیک هری سی و اولگا کی ویس، استاد فیزیک و نجوم، شیمی و علوم زیستی و یکی از مدیران CTBP، گفت: «درک این حالتهای میانی پروتئین سنبله فرصتهای جدیدی برای درمان و پیشگیری ایجاد میکند. کار ما اهمیت ترکیب رویکردهای نظری و تجربی را برای مقابله با مشکلات پیچیده ای مانند عفونت های ویروسی نشان می دهد.
محققان تجربی در Yale با استفاده از یک تکنیک تصویربرداری پیشرفته به نام توموگرافی کرایو الکترونی، عکسهای فوری دقیقی از پروتئین اسپایک هنگام تغییر در طی فرآیند همجوشی گرفتند.
آنها آنتیبادیهایی را کشف کردند که بخش خاصی از دامنه S2 به نام مارپیچ ساقه را هدف قرار میدهند، که میتواند به پروتئین سنبله متصل شود و از تا شدن مجدد آن به شکل ضروری برای همجوشی جلوگیری کند. این از ورود ویروس به سلول های انسانی جلوگیری می کند.
منبع:news-medical
