_ COVID- Virusul 19 perturbă producția de proteine: cercetătoarea discută recentele sale descoperiri

În ciuda progreselor uriașe în înțelegerea noastră despre COVID-19 în ultimii patru ani, boala este încă foarte mult printre noi – și mai sunt multe de învățat .

Un lucru pe care îl știm: în urma infecției, este esențial ca celulele noastre să producă noi proteine ​​pentru a se apăra împotriva virusului.

Dar Talya Yerlici, cercetător post-doctoral la Universitatea de la Facultatea de Medicină Temerty din Toronto, a arătat recent cum SARS-CoV-2 perturbă fabricarea proteinelor.

Ea este prima autoare a unei lucrări care detaliază procesul care a fost publicat recent în revista Cell Reports.

Scriitoarea Jenni Bozec a vorbit recent cu Yerlici, care se află în laboratorul profesorului Karim Mekhail din departamentul de medicină de laborator și patobiologie, despre descoperiri.

One way SARS-CoV- 2 ne îmbolnăvește este prin utilizarea unei strategii numită „închidere gazdă”. Aceasta înseamnă că, în timp ce virusul face copii ale lui însuși, încetinește și producția de componente vitale în celulele noastre. Drept urmare, organismul nostru durează mai mult să răspundă la infecție.

Când SARS-CoV-2 intră în celulele noastre, perturbă procesul de producere a proteinelor, care sunt esențiale pentru ca celulele noastre să funcționeze corect. O anumită proteină SARS-CoV-2 numită Nsp1 are un rol crucial în acest proces. Oprește ribozomii, mașina care produce proteine, să-și facă treaba eficient. Virusul este ca un sabotor inteligent în interiorul celulelor noastre, asigurându-se că propriile nevoi sunt satisfăcute în timp ce perturbă capacitatea celulelor noastre de a se apăra.

Am descoperit că Nsp1 este bun la blocarea ribozomilor de a produce noi proteine, dar interferează de asemenea cu producerea de noi ribozomi. De fapt, oprește producția de mașini și abilitatea de a face mașinile în sine - o lovitură dublă serioasă.

Reacționează prin blocarea maturării sau procesării moleculelor de ARN specializate necesare pentru a construi ribozomi. Acest lucru adaugă un nou strat de complexitate înțelegerii noastre asupra interferenței SARS-CoV-2 cu celula gazdă.

Pe baza cercetărilor noastre publicate, va fi esențial să înțelegem cum funcționează Nsp1 pentru a opri diferite tipuri de oameni. celulele, țesuturile și organele produc proteine ​​atunci când sunt infectate cu diferite variante de SARS-CoV-2 și coronavirusuri înrudite.

Oamenii de știință au lucrat pentru a găsi medicamente de precizie care pot contracara Nsp1 și ajuta la lupta împotriva SARS în continuă evoluție. - virusul CoV-2. Aceste medicamente au scopul de a ajuta celulele infectate să producă în continuare proteine ​​și să construiască un răspuns imunitar robust atunci când se confruntă cu infecția. Cercetările în curs privind astfel de medicamente ar trebui acum să beneficieze de testarea dacă acestea pot bloca Nsp1 să interfereze atât cu producția, cât și cu funcția ribozomilor, iar acest lucru ar trebui să ajute la găsirea unor medicamente de precizie mai eficiente.

Acest proiect a început din cauza circumstanțelor din timpul blocarea COVID. Am vrut să ajutăm în lupta împotriva pandemiei. Cu toate acestea, deoarece nu puteam lucra fizic în laborator, am profitat de ocazie pentru a analiza seturile de date de secvențiere de ultimă generație pe cale computațională de acasă.

Uitând la seturile de date de secvențiere ARN publicate, ne-am dat seama că celulele infectate cu SARS -CoV-2, în comparație cu celulele neinfectate, poate avea dificultăți în procesarea moleculelor de ARN necesare pentru a construi ribozomi. Prin această analiză, împreună cu dr. Mekhail, am elaborat ipoteze și am conceput proiectul.

Am avut privilegiul de a colabora strâns cu membrii talentați ai laboratorului Mekhail, inclusiv cu grupul lui Alexander Palazzo de la departamentul de biochimie la Temerty Medicine și laboratoarele lui Brian Raught și Razqallah Hakem de la Princess Margaret Cancer Center (University Health Network).

Această muncă nu ar fi fost posibilă fără eforturile colective ale echipei și colaboratorilor noștri și sunt recunoscător pentru contribuțiile lor. Responsabilitățile mele au inclus realizarea a numeroase experimente practice și analize bioinformatice, analizarea rezultatelor și pregătirea lucrării pentru revizuire și publicare inter pares.

Partea cea mai dificilă a fost efectuarea de cercetări în timpul unei pandemii globale, care a prezentat multe obstacole logistice. — de la rutinele de laborator perturbate la limitările privind colectarea și utilizarea probelor infectate cu SARS-CoV-2.

Pe de altă parte, oportunitatea de a contribui la înțelegerea mecanismelor virale SARS-CoV-2 și de a face lumină privind potențialele ținte terapeutice a fost incredibil de împlinitor. Văzând cercetarea noastră culminând într-o lucrare publicată și știind că ar putea informa strategiile viitoare de combatere a coronavirusului este profund îmbucurător.

Ca investigator independent în viitorul meu laborator, vreau să studiez modul în care procesele complexe de producere a ribozomilor afectează apărarea naturală a organismului împotriva virușilor. Este o zonă pe care o găsesc convingătoare și care prezintă oportunități ample de explorare ulterioară.

O abordare care mă interesează în mod deosebit este integrarea secvențierii ARN-ului cu CRISPR genetic și ecrane chimice cu molecule mici, care vizează stadii distincte ale biogenezei ribozomului în diverse condiții de infecție sau de imitare a infecțiilor.

Astfel de abordări integrate sunt promițătoare pentru descoperirea de noi mecanisme care stau la baza reglementării răspunsurilor antivirale și ar trebui să ne ajute să găsim modalități inovatoare și de impact de a lupta împotriva infecțiilor virale.

(Fluierul)