13.03 - 15:36

Ученые описали структуру мишени коронавируса SARS-CoV-2


 

Китайские исследователи определили кристаллическую структуру молекулы, с которой связывается SARS-CoV-2 при проникновении в клетку, сообщается в Science. Эта молекула — ангиотензин-превращающий фермент 2. Результаты работы ускорят разработку эффективных средств против коронавируса.

Чтобы попасть в клетку, SARS-CoV-2, как и другие коронавирусы, использует белок-«шип» (spike, S-белок). Им он прикрепляется к мишени на поверхности клетки-хозяина. Секвенирование генома нового коронавируса показало, что в его случае мишень — ангиотензин-превращающий фермент 2 (АПФ2). С той же молекулой связывается и вирус «атипичной пневмонии» SARS-CoV, один из ближайших родственников нового коронавируса.

Этот фермент отщепляет одну аминокислоту от ангиотензина II типа и тем самым меняет его свойства: получившаяся молекула оказывает сосудосуживающий эффект и может играть роль при остром респираторном дистресс-синдроме. Другая функция АПФ2 — модулировать перенос аминокислот через мембрану клетки. Ее фермент реализует, поддерживая нужную форму мембранного транспортера аминокислот B0AT1.

Специалисты по структурной биологии из Университета Уэстлейка в Ханчжоу под руководством Цяна Чжоу (Qiang Zhou) с помощью криоэлектронной микроскопии (замораживания отдельных молекул так и «просвечивания» их электронным микроскопом) получили данные о структуре АПФ2 в присутствии B0AT1. Молекулы находились в одном из двух состояний: связанные с фрагментом белка-«шипа» коронавируса и без связи с ним. Разрешение моделей составило 2.9 Å (ангстрем). Особое внимание уделили участку, которым «шип» связывается с ангиотензин-превращающим ферментом 2.


Комплекс из двух молекул АПФ2 (ACE2, синий и голубой), двух транспортеров аминокислот (B0AT1; розовый) и двух фрагментов вирусного белка-«шипа» (RBD, желтый) и его расположение в клеточной мембране

Выяснилось, что АПФ2 и B0AT1 образуют гетеродимер — молекулу из двух неодинаковых частей. Две таких молекулы, в свою очередь, формируют гомодимер. Его целостность обеспечивают взаимодействия одноименных участков двух молекул ангиотензин-превращающего фермента. «Шип» SARS-CoV-2 за счет полярных взаимодействий присоединяется к АПФ в районе участка с протеазной активностью (протеазным доменом) — того, который обеспечивает отрыв одной аминокислоты от ангиотензина II типа. Притом с одним АПФ2 может быть связан тример (комплекс по три) вирусных белков, а с описанным димером, соответственно, два тримера.
Хотя полной расшифровки структуры АПФ2 исследователи не получили, их работа дала ответ на ключевые вопросы: какие аминокислоты можно заменить во фрагменте ангиотензин-превращающего фермента 2, который связывается с S-белком SARS-CoV-2, чтобы снизить вероятность их объединения — а с ним и заражения клетки.

Зная все это, можно прицельно отбирать такие молекулы, которые способны с наибольшей эффективностью связываться либо с протеазным доменом АПФ2, либо с S-белком коронавируса и не дают двум этим веществам осуществить связывание. Это, как ожидают авторы, ускорит создание лекарственных средств против SARS-CoV-2.

Совсем недавно другая группа исследователей из Китая показала, что существует минимум две разновидности SARS-CoV-2 — более «старый» S-тип, заражение которым обычно приводит к более легким формам COVID-19, и более «молодой» и тяжело переносимый L-тип.

Светлана Ястребова

https://nplus1.ru/

Ключевые слова:
Читайте также:

Средства реабилитации и ухода за лежачим больным

После оперативного вмешательства, травмы, ранения или тяжелого заболевания человек нуждается в реабилитации и уходе по специальной программе, разработанной лечащим врачом
Подробнее »»

Диетолог назвала лучшее время для чашечки кофе

Врач-диетолог Маргарита Королева рассказала, как извлечь максимальную пользу из кофе и почему не стоит с этого напитка начинать свой день
Подробнее »»

Диетолог рассказал, как выбрать полезный йогурт

При покупке йогурта следует обратить внимание на несколько ключевых критериев.
Подробнее »»

Названы тревожные симптомы рассеянного склероза

Симптомы рассеянного склероза могут различаться в зависимости от того, в какой зоне поврежден мозг
Подробнее »»

Какие фрукты нельзя сочетать с алкоголем: чек-лист

Веселиться на празднике без алкоголя — на такое способны исключительные личности и, конечно, дети, но у них обычно нет выбора.
Подробнее »»

bigmir)net TOP 100 Яндекс.Метрика

При использовании информации в печатном или электронном виде ссылка на www.neboley.com.ua обязательна.
Интернет–издание не несет ответственность за достоверность информации, размещенной в разделах народной медицины. Предупреждаем, прежде чем воспользоваться рецептами нетрадиционной медицины обязательно посоветуйтесь с врачом.
За содержание рекламы ответственность несет рекламодатель.

Электронная почта портала: info@neboley.com.ua