新しい病気が発生すると、世界中の科学者が行動を起こし、それに対して何ができるかを理解し、新しい助け方を見つけることを望んでいます。
ミネソタ大学(UM)の研究者はまさにそれを行った-SARS-CoV-2の表面の「スパイク」タンパク質の構造を調べることにより、チームは彼らが新薬の開発の基礎に貢献したことを望んでいる。
「一般に、ウイルスタンパク質のどの構造的特徴がヒト細胞との接触を確立するために最も重要であるかを研究することによって、それらを探し出し、それらの活性を遮断する薬剤を開発することができます」と生物医学研究者のFangLiは説明します。
チームはX線結晶学を使用して、とがったタンパク質がどのように見えるか、そしてそれがどのようにヒト細胞に結合するかについての3Dモデルを作成しました。
これはあなたが見慣れているコロナウイルスの写真のようには聞こえませんが、生物学者にとって信じられないほど便利なモデルです。 これにより、タンパク質の小さな変異が、ウイルス粒子が私たち自身の細胞の受容体に付着するために使用するさまざまな折り目や隆起をどのように作成するかを視覚化できます。
研究者らは、SARS-CoV-2コロナウイルス株には、スパイクタンパク質に特にコンパクトな「櫛」を形成するいくつかの変異があることを発見しました。
この尾根はSARSウイルスよりもコンパクトであり、この新しい菌株が人間への感染に非常に優れており、COVID-19を引き起こす理由の1つである可能性があります。
'3D構造は、2002年から2003年にSARSの発生を引き起こしたウイルスと比較してそれを示しています。 新しいコロナウイルスは、そのヒト受容体に結合するための新しい戦略を開発し、緊密な結合をもたらしました」とリーは言いました。
「人間の受容体にしっかりと結合することは、ウイルスが人間の細胞に感染し、人間の間で広がるのを助けることができます。」
チームは、新しいシミュレーションが他の研究者がウイルスに対する薬やワクチンを開発するのに役立つことを望んでいます。
「私たちの仕事は、スパイクタンパク質の受容体結合部分を認識して中和する薬剤として機能するモノクローナル抗体の開発に役立つ可能性があります」とリー氏は述べています。
「あるいは、とげのあるタンパク質の一部がワクチンのベースになる可能性があります。」
ただし、この段階では注意が必要です。 この種の研究は絶えず進化しており、モデルは有望ですが、この研究ではウイルスの小さな断片(その結合ドメイン)のみを使用したため、さらに多くの情報を研究する必要があります。
この研究は、ジャーナルNatureに掲載されました。
出典：写真：(Shang et al。、Nature、2020)
