دسته‌بندی نشده
آنالیز سه‌بعدی SARS-CoV-2 سرنخ‌هایی درباره ترفندهای ویروس آشکار می‌کند.
جامع‌ترین آنالیز ساختار سه‌بعدی SARS-CoV-2 تا به امروز، دیدگاه جدیدی را در مورد نحوه تأثیر ویروس بر سلول‌های انسان و تکثیر آن آشکار کرده‌است.
محققان به سرپرستی پروفسور شان اودونوگه (Sean O’Donoghue)، از موسسه تحقیقات پزشکی گاروان (Garvan) و سازمان تحقیقات علمی و صنعتی مردم (Data61)، بیش از 2000 ساختار مربوط به 27 پروتئین ویروس کرونا را گردآوری کردند. این آنالیز، پروتئین‌های ویروس را که از پروتئین‌های انسانی تقلید کرده و کنترلشان را در دست می‌گیرند، شناسایی کرد – ترفندهایی که به ویروس اجازه می‌دهد از دفاع سلولی عبور کرده و تکثیر شود.
می‌توان به طور رایگان، به این مدل‌های ساختاری از طریق منبع Aquaria-COVID دسترسی پیدا کرد؛ وب‌سایتی که توسط این گروه طراحی شده است تا به جامعه تحقیقاتی کمک کند که برای درمان‌ها و واکسن‌های آینده، بر روی اهداف جدید پنهانی ویروس متمرکز شود، و به طور اساسی به بررسی انواع واریانت‌های جدید ویروس بپردازد.
پروفسور اودونوگه، اولین نویسنده‌ی مقاله‌ای در مجله Molecular Systems Biology درمورد جزئیات یافته‌های تیم می‌گوید: «منبع ما شامل میزانی از جزئیات ساختار SARS-CoV-2 است که در هیچ جای دیگر موجود نیست. این به ما بینشی بی‌نظیر در مورد فعالیت ویروس داده‌است.
آنالیز ما مکانیسم‌های کلیدی مورد استفاده کرونا را برجسته کرده‌است. این مکانیسم‌ها به نوبه خود، ممکن است توسعه‌ای در درمان‌ها و واکسن‌های جدید ایجاد کنند.»
شواهد ساختاری
برای درک بهتر فرایندهای زیستی، محققان شکل سه‌بعدی پروتئین‌های فرد را بررسی می‌کنند – اجزای سازنده‌ای که سلول‌ها یا ویروس‌ها را تشکیل می‌دهند.
پروفسور اودونوگه خاطرنشان می‌کند: «ساختار سه‌بعدی پروتئین‌ها اطلاعاتی با جزئیات بسیار در مورد ترکیب SARS-CoV-2 در اختیار ما قرار می‌دهد که برای توسعه واکسن‌ها یا درمان‌هایی که قسمت‌های مشخصی از ویروس را مورد هدف قرار می‌دهند، بسیار مهم است. ضمن تشکر از تحقیقات اخیر بر روی SARS-CoV-2، دانشمندان حدود هزار ساختار سه‌بعدی از 27 پروتئین جداگانه ویروس و نزدیک به هزار مورد دیگر از پروتئین های مشابه را بررسی کرده‌اند. ضمناً، تاکنون هیچ راه آسانی برای گردآوری همه این داده‌ها و آنالیز آنها وجود نداشته‌است.
آنالیز گروه، سه پروتئین ویروس کرونا (NSP3 ، NSP13 وNSP16 ) را نشان داد که از پروتئین‌های انسان “تقلید” می‌کنند که به اعتقاد محققان به ویروس اجازه می‌دهند بهتر از سیستم ایمنی بدن انسان پنهان شود و ممکن است در ایجاد واریانت‌های کووید-19 دست داشته باشند.
این طرح همچنین پنج پروتئین ویروس کرونا را نشان داد ( NSP3، NSP1، گلیکوپروتئین اسپایک، پروتئین پوششی و پروتئین ORF9b) که محققان اظهار دارند فرآیندهای سلول‌های انسانی را تحت کنترل خود درآورده و مختل می‌کنند. در نتیجه به ویروس کمک می‌کنند اختیار را در دست گیرد، چرخه زندگی خود را تکمیل کند و به سلول‌های دیگر انتشار یابد.
پروفسور اودونوگه می‌گوید: «علاوه بر این، ما هشت پروتئین ویروس کرونا را یافتیم که خود ساماندهی با یکدیگر را برعهده می‌گیرند (self-assemble) – آنالیز نحوه ساماندهی آنها بینش جدیدی در مورد نحوه تکثیر ژنوم ویروس ارائه کرده است. با این وجود بعد از محاسبه اشتراکات، هنوز 14 پروتئین باقی می‌مانند که به زعم ما نقش کلیدی در عفونت دارند اما هیچ مدرک ساختاری برای برهم‌کنش با سایر پروتئین‌های ویروسی یا انسانی ندارند.
برای دسترسی بیشتر محققان به همه این دیدگاه‌ها و اطلاعات، ما یک روش جدید مصورسازی به نام نقشه پوشش ساختاری ابداع کردیم. این نقشه بر آنچه که درباره SARS-CoV-2 می‌دانیم و آنچه هنوز پوشیده است، تاکید می‌کند – همچنین به دانشمندان کمک می‌کند تا مدل‌های سه بعدی را برای بررسی سوالات تحقیقاتی خاص پیدا کرده و از آنها استفاده کنند.»
نظارت ویروسی
آنالیز گروه، فرصت‌هایی را برای تحقیقات بیشتر نشان می‌دهد. پروفسور اودونوگه می‌گوید: «بسیاری از تحقیقات ویروس کرونا تا به امروز بر گلیکوپروتئین اسپایک که هدف اصلی واکسن‌های فعلی است، متمرکز بوده‌است. این پروتئین همچنان هدفی مهم خواهدبود، اما این نیز مهم است که ما تمرکز خود را بر سایر اهداف پنهان گسترش دهیم و کل چرخه حیات ویروس را بهتر درک کنیم.
او می‌افزاید که منبع Aquaria-COVID ممکن است به محققان کمک کند تا راحت‌تر تفاوت واریانت‌های جدید کرونا را بررسی کنند – و اساساً چگونه ممکن است با واکسن و درمان‌ها، بهتر مورد هدف قرار گیرند.
پروفسور اودونوگه اظهار دارد: «هر چه ویروس بیشتر انتشار یابد، شانس بیشتری برای جهش و ایجاد واریانت‌های جدید مانند گونه دلتا دارد. منابع ما در درک اینکه سویه‌های جدید ویروس چگونه با یکدیگر تفاوت دارند، به محققان کمک می‌کنند – قطعه‌ای از پازل که امیدواریم در مواجهه با ظهور واریانت‌های جدید کمک کند.
مترجم: ستایش بصیری
