Vitajte na informačnom portáli
o Európskom výskumnom priestore (ERA)

Anglo-nemecký výskumný tím využíva syntetickú biológiu na odhalenie tajomstiev „spike“ proteínu SARS-CoV-2

Human epithelial cells (green with blue nuclei) are incubated with synthetic SARS-CoV-2 virions (magenta) to study the initial of infection and immune evasion. 
Ľudské epitelové bunky (zelené s modrými jadrami) sa inkubujú so syntetickými viriónmi SARS-CoV-2 (purpurová). Zdroj: https://www.mr.mpg.de

Anglo-nemecký výskumný tím využíva syntetickú biológiu na odhalenie tajomstiev „spike“ proteínu SARS-CoV-2.

Vedci z Inštitútu Maxa Plancka pre medicínsky výskum v Heidelbergu a ich spolupracovníci z Centra Maxa Plancka pre minimálnu biológiu na Bristolskej univerzite vyvinuli nový prístup k štúdiu SARS-CoV-2 po vytvorení odstránenej verzie vírusu alebo viriónu, ku ktorým teraz môžu pripojiť odlišné štruktúry, ako je napríklad „spike“ proteín, ktorým vírus vstupuje do ľudských buniek.

To im umožnilo študovať jednotlivé molekulárne mechanizmy v kontrolovanom prostredí, s ktorými môžu ďalej manipulovať a ladiť.

Pomocou tejto techniky na štúdium spike proteínu objavili prepínací mechanizmus, ktorý ukazuje, že po naviazaní zápalových mastných kyselín spike proteín mení svoju konformáciu, čím sa stáva menej viditeľným pre hostiteľský imunitný systém.

Syntetický konštrukt tiež prekonáva obavy o bezpečnosť pri manipulácii so živým vírusom, pretože virióny majú podobnú štruktúru ako prirodzené vírusy, ale neobsahujú žiadne genetické informácie.

Ako uviedol Oskar Staufer, prvý autor článku opisujúceho výskum: „Ešte dôležitejšie pre nás, keďže staviame tieto syntetické virióny od nuly, je, že vieme presne navrhnúť ich zloženie a štruktúru. To nám umožňuje vykonať veľmi systematickú, krok za krokom štúdiu rôznych mechanizmov.“

Zápalové mastné kyseliny, ktoré sa uvoľňujú pri akomkoľvek zápale v tele, pomáhajú vyvolať imunitnú odpoveď a procesy hojenia. Aj keď bolo známe, že spike proteín má odlišnú oblasť, kde sa môžu viazať zápalové mastné kyseliny, funkcia tohto väzbového vrecka nebola predtým pochopená.

Pomocou viriónov sa vedcom podarilo preukázať, že po naviazaní mastnej kyseliny spike proteín mení svoju konformáciu a záhyby, čím sa stáva menej viditeľným pre imunitný systém. V dôsledku toho sa na spike proteín viaže menej protilátok. V nadväznosti na tento objav výskumníci teraz hodnotia, či môže poskytnúť informácie o vývoji antivírusových terapií.

Zdroj: https://sciencebusiness.net; https://www.mr.mpg.de, zverejnené: 28. 2. 2022, autor: rpa