شرح: كيف تبدو 'آلة النسخ' لفيروس كورونا

أفاد الباحثون أنهم حددوا الهيكل ثلاثي الأبعاد لآلة النسخ هذه. وأشاروا إلى أن هذا يجعل من الممكن التحقيق في كيفية عمل الأدوية مثل الريمدسيفير.

هيكل ثلاثي الأبعاد لبوليميراز SARS-CoV2. الأحمر والأزرق يصوران الحمض النووي الريبي. (المصدر: معهد ماكس بلانك)

بمجرد أن يغزو الفيروس التاجي الجديد SARS-CoV2 خلية بشرية ، فإن المرحلة التالية الحاسمة هي التكرار ، عندما يخلق نسخًا بعد نسخ نفسه. لهذا ، يستخدم الفيروس آلة النسخ الخاصة به ، وهو إنزيم بهذه الوظيفة. تستهدف التجارب بالعقاقير المختلفة مراحل مختلفة من نشاط الفيروس ، ويسعى بعضها ، ولا سيما ريمديسفير ، إلى تثبيط الإنزيم الذي يضاعف المادة الوراثية للفيروس على وجه التحديد.

الآن ، أفاد الباحثون أنهم حددوا الهيكل ثلاثي الأبعاد لآلة النسخ هذه. هذا يجعل من الممكن التحقيق في كيفية استخدام عقاقير مثل ريمسيفير العمل ، لاحظوا.

كيف تعمل

المرحلة الأولى من الإصابة هي دخول الفيروس إلى الخلية البشرية. يوجد على سطح الفيروس بروتين على شكل مسمار ، يسمى الهالة ، والذي يربط نفسه بإنزيم الخلية البشرية ، ACE2. ثم يحمض الفيروس الأجزاء الموجودة على سطح الخلية ، ويدخل ، ثم يبدأ في التكاثر باستخدام آلية الجسم الخاصة.

يتكون SARS-CoV2 من خيط واحد من RNA ، وهو ما يتم نسخه وإعادة نسخه. تسمى الإنزيمات التي تمكن من تكوين الحمض النووي الريبي (DNA) بالبوليميراز. في حالة SARS-CoV2 ، يسمى البوليميراز RdRp ، ويسمى أيضًا nsp12. إنه البوليميراز الذي وصف الباحثون هيكله الآن.

أوضح صريحالآنبرقية. انقر هنا للانضمام إلى قناتنا (ieexplained) وابق على اطلاع بآخر المستجدات

ما الجديد

وقال المعهد في بيان إن الهيكل ثلاثي الأبعاد حدده باحثون في معهد ماكس بلانك في ألمانيا بقيادة المدير باتريك كريمر.

أعادوا تكوين البوليميراز من ثلاثة بروتينات نقية. بمجرد أن يعمل في أنبوب الاختبار ، قاموا بفحص العينات تحت المجهر الإلكتروني ، مكبرة أكثر من 100000 مرة. بدت عينة واحدة مختلفة وغريبة إلى حد ما. كان فكرنا الأول هو التخلص منه. لحسن الحظ ، لم نفعل: هذه العينة ، بشكل عام ، زودتنا بالبيانات عالية الجودة التي نحتاجها ، كما قال الباحث ديميتري تيجونوف في البيان.

أفاد الفريق أنه في التصميم العام ، فإن آلة نسخ SARS-CoV2 تشبه تلك الموجودة في SARS-CoV ، الفيروس التاجي المسؤول عن السارس. ومع ذلك ، فقد لاحظوا أيضًا السمات المميزة. أحد هذه العناصر هو عنصر إضافي في بوليميراز SARS-CoV2 ، والذي يرتبط به الحمض النووي الريبي حتى يقوم بنسخ المادة الجينية.

قال الباحث Hauke ​​Hillen ، لقد فوجئنا عندما اكتشفنا أن بنية بوليميراز الفيروس التاجي خاصة - فهي تختلف عن الهياكل الأخرى التي بحثنا عنها حتى الآن.

لماذا يهم

أشار الباحثون مرارًا وتكرارًا إلى remdesivir ، الذي يعمل عن طريق منع البوليميراز. يأتي وصفهم للبنية ثلاثية الأبعاد وسط إشارات مختلطة من الدراسات التي أجريت على Remdesivir. في حين وجدت بعض التجارب النتائج مشجعة ، ذكرت دراسة نشرت في The Lancet هذا الأسبوع أن الفوائد السريرية من إدارة remdesivir لم يتم العثور عليها ذات دلالة إحصائية.

تعد معرفة بنية البوليميراز على النطاق الذري مهمة ، مع ذلك ، لأنها تفتح آفاقًا جديدة لفهم الفيروس ومكافحته. يخطط الفريق للتحقيق في كيفية منع المواد المضادة للفيروسات من انتشار فيروسات كورونا.

لا تفوت من شرح | أحد الخبراء يشرح: 'نحتاج إلى اتفاقيات وصول عالمية قبل تطوير لقاح'

مع الهيكل في متناول اليد ، قد يكون من الممكن تحسين المواد الموجودة مثل remdesivir وتحسين تأثيرها. قال كريمر ، مدير ماكس بلانك ، لكننا نريد أيضًا البحث عن مواد جديدة قادرة على إيقاف وليميراز الفيروس.

شارك الموضوع مع أصدقائك: