Jasmin Merdan / 게티 이미지
핵심 사항
- 새로운 연구는 코로나 바이러스가 다른 세포로 퍼지는 것을 막기 위해 표적이 될 수있는 128 개의 분자 표적을 확인했습니다.
- 막 관통 단백질 41B는 또한 지카 바이러스의 바이러스 복제를 돕는 것과 관련이 있습니다.
- 이 단백질을 비활성화하는 것은 항 바이러스 요법에 잠재적으로 유용 할 수 있습니다.
COVID-19 백신이 전염병이 끝날 무렵 빛으로 환영받는 동안 NYU의 연구팀은 계획 B를 준비하고 있습니다. 저널에 발표 된 두 연구 결과세포특정 단백질을 억제하면 SARS-CoV-2 바이러스가 복제하여 궁극적으로 COVID-19 감염을 유발하는 것을 방지 할 수 있음을 보여줍니다.
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SARS-CoV-2는 어떻게 감염을 유발합니까?
바이러스는 복제를 위해 유전 정보를 숙주 세포로 전송해야합니다. Albany 약학 및 건강 과학 대학과 생물 약제 교육 및 훈련 센터의 미생물학 부교수 인 Eric J. Yager 박사는 바이러스가 자체 단백질을 만들고 번식 할 수있는 기계가 부족하다고 말합니다. 결과적으로 납치 세포는 생존을 위해 필요합니다.
SARS-CoV-2는 스파이크 단백질을 사용하여 인간 세포 표면에서 발견되는 ACE2 수용체와 결합합니다. 스파이크 단백질은 ACE2 수용체에 붙는 열쇠 역할을합니다. 이것은 바이러스가 세포로 들어가는 것을 허용합니다.
납치가 성공할 수 있도록 Yager는 SARS-CoV-2가 세포를 둘러싼 지방의 보호 층을 조작한다고 말합니다.
“세포막은 다양한 지질 분자로 구성되어 있습니다.”라고 Yager는세포연구는 Verywell에게 말합니다. 따라서 과학자들은 여러 임상 관련 바이러스가 감염성 바이러스 입자의 조립 및 방출에 유리한 환경을 만들기 위해 숙주 세포 지질 대사를 변경할 수 있음을 발견했습니다.”
일단 바이러스는 세포가 더 많은 사본을 만들도록 강제 할 수 있습니다. “바이러스는 게놈 복제와 바이러스 자손 생산을 위해 숙주 세포 기계와 생합성 경로를 선택합니다.”라고 Yager는 말합니다.
COVID-19 감염을 예방하기 위해 연구자들은 바이러스가 세포에 들어가는 것을 막아야합니다.
진행중인 코로나 바이러스 연구는 스파이크 단백질을 차단하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 사실, Pfizer / BioNTech 및 Moderna에서 개발 한 COVID-19 mRNA 백신은 바이러스의 스파이크 단백질을 일시적으로 생성하도록 세포에 비 영구적 인 지침을 제공하는 방식으로 작동합니다. 면역 체계는 스파이크 단백질을 외부 침입자로 인식하고 빠르게 파괴합니다. 그러나 경험을 통해 면역 체계는 이러한 지침을 기억할 수 있습니다. 따라서 실제 바이러스가 몸에 들어가면 면역 체계가 이에 맞서 싸울 수있는 방어 수단을 마련한 것입니다.
스파이크 단백질이 좋은 표적이 될 수 있지만세포연구는 그것이 유일한 것이 아닐 수도 있음을 시사합니다.
NYU Langone Health의 의학 조교수 인 John T. Poirier 박사는“COVID-19와 같은 새로운 전염병에 맞서기위한 중요한 첫 번째 단계는 분자 지형을 매핑하여 대응할 수있는 표적이 무엇인지 확인하는 것입니다. 최근 보도 자료에서 두 연구의 공동 저자. "새로 발견 된 바이러스를 알려진 다른 바이러스와 비교하면 공동 책임이 드러날 수 있으며, 이는 향후 발생에 대한 잠재적 인 취약성의 목록이되기를 바랍니다."
다른 잠재적 인 표적 조사
연구진은 SARS-CoV-2가 자신을 복제하기 위해 인수하는 인간 세포의 분자 구성 요소를 찾으려고했습니다. 그들은 CRISPR-Cas9를 사용하여 인간 세포의 단일 유전자를 비활성화했습니다. 전체적으로 그들은 19,000 개의 유전자의 기능을 해제했습니다. 그 후, 세포는 SARS-CoV-2와 감기를 일으키는 것으로 알려진 다른 3 종의 코로나 바이러스에 노출되었습니다.
바이러스 감염으로 인해 많은 세포가 죽었습니다. 살아남은 세포는 비활성화 된 유전자 때문에 생존 할 수 있었는데, 저자들은 이것이 복제에 중요하다고 제안했습니다.
연구진은 총 127 개의 분자 경로와 4 개의 코로나 바이러스가 성공적으로 복제하는 데 필요한 단백질을 발견했습니다.
확인 된 127 개에 더하여, 연구원들은 막 횡단 단백질 41B (TMEM41B)라는 단백질에 초점을 맞추기로 결정했습니다.
그들의 결정은 TMEM41B가 지카 바이러스의 복제에 중요하다는 것을 보여주는 2016 년 연구의 정보를 기반으로했습니다.이 단백질은 이 지방을 일종의 은신처로 사용할 수 있습니다.
이것이 당신에게 의미하는 것
공개적으로 이용 가능한 백신을 기다리는 동안 연구원들은 COVID-19 치료제를 계속 개발하고 있습니다. 과학자들은 TMEM41B를 표적으로 삼아 코로나 바이러스가 신체의 나머지 부분으로 퍼지는 것을 막아 심각한 질병을 예방하는 데 초점을 맞춘 항 바이러스 요법을 만들 수 있습니다.
약물 개발을위한 표적 단백질
바이러스 단백질을 표적으로하는 것은 새로운 전략이 아니라고 Yager는 말합니다. 또한 세균 감염 치료에도 효과가 있습니다.
"독시사이클린, 스트렙토 마이신 및 에리트로 마이신과 같은 항생제는 박테리아 단백질을 합성하는 박테리아 70S 리보솜의 능력을 방해합니다."라고 Yager는 말합니다. "리팜피신과 같은 항생제는 세균성 단백질을 합성하는 청사진으로 사용되는 세균성 mRNA의 합성을 억제합니다."
연구원들은 TMEM41B와 다른 단백질이 미래 치료의 잠재적 인 표적이 될 수 있다고 믿습니다.
Poirier는 보도 자료에서“함께 우리의 연구는 플라 비 바이러스 감염에 대한 중요한 요인으로서 막 횡단 단백질 41B의 첫 번째 증거를 나타냅니다. 특히 SARS-CoV-2와 같은 코로나 바이러스에 대해서도 마찬가지입니다. “막 관통 단백질 41 B를 억제하는 것은 현재 코로나 바이러스 감염을 막기위한 미래의 치료법에 대한 최고의 경쟁자이지만, 우리의 결과는 잠재적 인 약물 표적으로 조사 될 수있는 다른 100 개 이상의 다른 단백질을 확인했습니다.”
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