06:46
Comentarii Adauga Comentariu

_ Prima structură a enzimei cheie COVID la temperatura corpului uman

_ Prima structură a cheii Enzima COVID la temperatura corpului uman

Oamenii de știință care studiază o enzimă coronavirus COVID-19 la temperaturi variind de la geros la cald pentru corpul uman au descoperit schimbări structurale subtile care oferă indicii despre cum funcționează enzima. Descoperirile, publicate în IUCrJ, jurnalul Uniunii Internaționale de Cristalografie, ar putea inspira proiectarea de noi medicamente pentru a contracara COVID-19 – și poate ajuta la prevenirea viitoarelor pandemii de coronavirus.

„Niciun studiu anterior nu a a analizat această enzimă importantă de coronavirus la temperatura fiziologică (sau a corpului), a spus Daniel Keedy, biolog structural la Universitatea City din New York (CUNY), care a efectuat studiul în colaborare cu oamenii de știință de la Laboratorul Național Brookhaven al Departamentului Energiei din SUA. .

Majoritatea structurilor până în prezent provin din probe înghețate — departe de temperaturile la care funcționează moleculele în celulele vii. „Dacă lucrezi la temperatură fiziologică, ar trebui să obții o imagine mai realistă a ceea ce se întâmplă în timpul unei infecții reale, pentru că acolo se întâmplă biologia”, a spus Keedy.

În plus, a adăugat el, echipa a folosit temperatura ca instrument. „Învârtind butonul și observând cum reacționează proteina, putem afla despre mecanica sa — cum funcționează fizic.

Descifrarea structurii Mpro

Proteina în cauză este principala protează ( Mpro) al SARS-CoV-2, virusul care provoacă COVID-19. La fel ca toate proteazele, este o enzimă care taie alte proteine. În multe infecții virale, inclusiv COVID-19, celulele infectate produc inițial proteinele funcționale ale virusului ca una singură. lanțul proteic conectat. Proteazele decupează bucățile, astfel încât proteinele individuale să se poată forma și să se asambla în noi copii ale virusului. Găsirea unui medicament care să dezactiveze Mpro ar putea pune frâna COVID-19.

Pentru a studia structura enzimei, cercetătorii au folosit o tehnică numită cristalografie cu raze X la Brookhaven Lab's National Synchrotron Light Source II (NSLS-II). NSLS-II este o facilitate pentru utilizatori DOE Office of Science care produce fascicule strălucitoare de raze X. Strălucind acele x -razele de pe o probă cristalizată a unei molecule biologice pot dezvălui trei-di aranjarea dimensională a atomilor care alcătuiesc molecula.

Studiarea probelor care nu sunt înghețate poate fi o provocare.

„Cu cât temperatura este mai mare, cu atât sunt mai mari șansele ca razele X. va deteriora cristalul", a explicat coautorul studiului Babak Andi, care operează linia de lumina Frontier Macromolecular Crystallography (FMX) a NSLS-II.

"Pentru a minimiza daunele, rotim și mișcăm cristalul liniar pe măsură ce se mișcă. prin raze X. Aceasta distribuie doza de raze X pe toată lungimea cristalului”, a spus el.

El a observat că dimensiunea mică a fasciculului de raze X la NSLS-II face posibilă menținerea fasciculului focalizat. chiar și pe cea mai mică dimensiune a cristalului – o muchie care măsoară 10 până la 20 de milionimi de metru sau mai mică – pe măsură ce se rotește.

„În plus, detectorul FMX și alte sisteme funcționează atât de repede, încât putem colecta un set de date complet în doar 10-15 secunde per probă, cu o calitate suficient de bună pentru a rezolva o structură înainte să apară o deteriorare semnificativă cu raze X.”

De la înghețat la fiziologic

Oamenii de știință au folosit FMX va colecta prima serie de date cristalografice Mpro la cinci temperaturi diferite, variind de la criogenic (-280 grade Fahrenheit) la ceea ce este adesea denumit „temperatura camerei” în cristalografia cu raze X (~39°F) până la fiziologic (98°F). De asemenea, au studiat cristalul la temperatura camerei în condiții de umiditate ridicată. Apoi au introdus datele într-un tip special de simulare pe computer pentru a identifica omul y posibile aranjamente la nivel atomic în fiecare set de condiții.

Rezultatele au evidențiat modificări conformaționale subtile, inclusiv o flexibilitate crescută în părți ale proteinei la temperaturi mai ridicate. Echipa a văzut, de asemenea, unele caracteristici unice pentru enzimă în condiții fiziologice.

Majoritatea modificărilor nu au fost direct în „situl activ” al enzimei – partea care este direct implicată în tăierea altor proteine. În schimb, se aflau în părți ale enzimei mai îndepărtate de acea locație. Dar datele sugerează că aceste site-uri îndepărtate ar putea afecta site-ul activ printr-un fel de mecanism de control de la distanță care este comun în sistemele biologice, a spus Keedy. Dezactivarea chiar și a acestor locații îndepărtate ar putea bloca funcția enzimei.

„Puteți să vă gândiți la Mpro ca la un fel de panglică pliată, alcătuită din două jumătăți identice (formând dimeri) care se leagă împreună într-un mod simetric, ca o strângere de mână”, a spus Keedy. Centrul acestei regiuni de strângere de mână („interfața dimer”) se leagă de site-ul activ printr-o regiune de buclă flexibilă a proteinei.

Așa cum a explicat Keedy, oamenii de știință au descoperit că la temperaturi mai ridicate, „prinderea de „Strângerea de mână” se schimbă — cele două componente își reajustează puțin prinderea. Acest lucru ne spune că, atunci când virusul ne infectează, poate exista un fel de comunicare prin această buclă între interfața dimer și site-ul activ", a spus Keedy. .

Calea către proiectarea medicamentelor

„În acest studiu observăm modificări subtile ale structurii, dar proiectarea medicamentelor depinde de modificări subtile – mai puțin de o miliardime de metru aici, mai puțin de o miliardime de metru acolo”, a remarcat Keedy.

Alte studii au arătat că moleculele mici asemănătoare medicamentelor se pot lega de enzimă în unele dintre locațiile îndepărtate identificate în această nouă lucrare.

„Dacă am putea perfecționa aceste molecule, să le optimizăm, să le elaborăm, să le modificăm, atunci am putea avea potențial un nou punct de sprijin pentru modificarea funcției enzima - nu la locul activ, deoarece în esență toate antiviralele pentru această proteină sunt vizate în prezent, ci la un alt site printr-un mecanism diferit", a spus Keedy. „Descoperirile noastre au creat inspirația pentru explorarea acestei idei.”

Rolul apei

Explorarea enzimei la umiditate ridicată imită, de asemenea, condițiile fiziologice din celulele pline cu apă – și poate furnizează indicii suplimentare pentru a ghida proiectarea medicamentului.

„Pentru aceste studii, după selectarea cristalului pe care dorim să-l studiem, am pus peste el o manșon special pentru a-l împiedica să se usuce”, a spus Babak Andi de la NSLS-II. . „Apoi, când punem proba în linia de radiație pentru colectarea datelor cu raze X, scoatem manșonul și suflam un flux continuu de aer la 99,5% umiditate peste cristal în timp ce colectăm datele.”

Rezultatele au evidențiat molecule de apă specifice care se leagă slab de enzimă, inclusiv una în apropierea site-ului activ, numai în condiții de umiditate ridicată.

„Acele molecule de apă vă oferă un indiciu unde se pot lega inhibitorii”, a spus Andi.

Grupul său a studiat o serie de potențiale molecule asemănătoare medicamentelor care par să înlocuiască moleculele de apă slab legate atunci când se leagă lângă locul activ al lui Mpro. Această activitate este raportată într-o lucrare publicată recent în Scientific Reports din portofoliul de reviste Nature.

Amândoi oameni de știință au fost recunoscători pentru spiritul de colaborare al întregii echipe, care a inclus și oameni de știință suplimentari atât la Brookhaven Lab, cât și la CUNY. , precum și Diamond Light Source din Regatul Unit.

„A fost foarte important să putem avea colaborarea de la distanță pentru ca acest proiect să funcționeze, în care aveam oameni la fața locului la linia de lumină și oameni în afara locației. cine ar putea face modelarea pe computer”, a spus Keedy. „Este un exemplu al multor reuniuni ale comunității științifice în timpul pandemiei.”


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

Femeia care a ucis 4 oameni și a rănit alți 4, în Iași, iar apoi s-a dus să bea în mall, a fost arestată

Urmăriți: Trump spune cele 9 cuvinte pe care toată lumea dorea să le audă - a primit aplauze puternice

_ Prim-ministrul Liz Truss solicită un organism de reglementare independent

_ Jodi Gordon este văzută ridicându-și fiica Aleeia la casa mamei fostei Braith Anasta

_ Milioane lovite de taxa de 46 de miliarde de lire sterline a cancelarului Kwasi Kwarteng

_ Gary Neville deplânge condițiile de viață „STASGERING” pentru muncitorii de la Cupa Mondială din Qatar

_ Arnold Schwarzenegger zâmbește ureche la ureche în timp ce conduce orchestra în timp ce sărbătorește Oktoberfest

_ Charlie Brooks dezvăluie că părăsește EastEnders la doar 18 luni de la întoarcerea ei la televiziune

_ Charlotte Crosby vorbește despre cearta cu fosta co-star a lui Geordie Shore, Vicky Pattison

_ Mayweather îl elimină pe Asakura din Japonia în expoziție

_ Fostul tâlhar „Public Enemy No1” John McVicar a murit după „un atac de cord în timp ce își plimba câinele”

_ Post Malone anulează concertul din Boston deoarece este dus la spital pentru probleme de respirație și durere

_ Olivia Rodrigo îl onorează pe Alanis Morissette și o introduce în Canadian Songwriters Hall Of Fame

_ RuPaul's Drag Race Down Under: Spankie Jackzon despre cum va cheltui premiul în numerar de 50.000 USD

_ Rihanna poartă cizme ucigașe din piele până la coapse și o rochie gri care se agăță pentru o ieșire în NYC

_ Atenție la ce mâncați! Mort în urma intoxicației cu toxină botulinică. Medic: 'Nu există niciun antidot în România'

_ Mulțimile se adună pentru a urmări flotila de 150 de bărci care navighează pe Tamisa în semn de omagiu emoționant adus Reginei

_ Live: Rusia promite „protecție deplină” pentru orice teritoriu anexat pe fondul referendumurilor din Ucraina

_ Vrei niște fericire de cinci stele acasă? Aceste alegeri prietenoase cu bugetul maximizează factorul de lux

_ Poliția renunță la anchetă cu privire la amenințarea „tu ești următorul” adusă lui JK Rowling din cauza sprijinului ei pentru Salman Rushdie

_ Migrantul „copil” cu barca este de fapt un iranian de 25 de ani și a fost prins de barba CRUIE

_ 5 Seconds of Summer rock pe scena festivalului iHeartRadio din Las Vegas

_ Deși zice că a inventat un vaccin anti-COVID-19 mai bun, directorul general al Pfizer s-a infectat iar

_ Evenepoel din Belgia merge singur pentru a câștiga titlul mondial în cursa rutieră

_ Razie în București! Polițiștii au dat zeci de amenzi și au constatat cinci infracțiuni

_ TONY HETHERINGTON: Cecul de 41.627 GBP este furat după schimbarea numelui

_ Cum să curățați un duș în 10 minute: agentul de curățare Melbourne dezvăluie procesul pas cu pas

_ Omenirea va devia un asteroid! România va lua parte la acțiune, iar totul va fi transmis online

_ Nicușor Dan vrea să îl facă cetăţean de onoare al Bucureștiului pe Dumitru Prunariu

_ Jordan Ablett oferă un omagiu emoționant adus lui Joel Selwood

_ Sibiu: Doi tineri aflaţi pe un moped, răniţi într-un accident; cel care conducea era băut

_ Poliţia de Frontieră: 94.000 de persoane au intrat sâmbătă în ţară, dintre care 10.385 ucraineni; creştere de 6,3%

_ Elevii și studenții cu rezultate bune la învățătură în noul an școlar vor primi 71.100 de lei, ca bursă, de la Arhiepiscopia Buzăului și Vrancei

_ Victoria Beckham se strecoară într-o rochie YSL cu 3.000 de lire sterline pentru cina cu soțul ei David

_ Italia se pregătește pentru cutremur politic, fiind cel mai mare guvern de dreapta de la cel de-al Doilea Război Mondial, care urmează să fie ales

_ NFL ar fi putut vinde TREI MILIOANE de bilete pentru meciul Bucs-Seahawks de la Munchen, spune șeful

_ Lachlan Murdoch și soția Sarah sosesc la Sydney cu un avion privat înaintea confruntării sale pentru defăimare

_ Nu vă panicați! Căpitanul Angliei Harry Kane le cere fanilor să-i judece la Cupa Mondială după pierderea Italiei

_ Eddie Hearn îl avertizează pe Tyson Fury că nu există nicio șansă ca lupta cu Anthony Joshua să fie semnată luni

_ Haye îl laudă pe Joyce „perfect” pentru că i-a „luat inima lui Parker” înainte de a asigura oprirea în runda a 11-a

_ Putin departe! Recruții ruși introduc berile și se beau fără sens

_ LIZ TRUSS: De prea mult timp politicienii s-au luptat pentru cum să taie plăcinta economică

_ Antrenorul lui Chelsea, Anthony Barry, „se pregătește să renunțe la postul vacant de la Huddersfield pentru a lucra cu BELGIA” la Cupa Mondială

_ Consilierul lui Zelenski, apel către puterile nucleare pe fondul ameninţărilor Rusiei: 'Cutia Pandorei trebuie închisă'

_ O persoană luptă pentru viață și 10 sunt rănite după ce un vehicul s-a izbit de mulțime la întâlnirea cu mașini

_ Proteste masive în Moldova. Mii de persoane cer demisia guvernului pro-occidental din cauza crizei energetice

_ Cel mai recent câmp de luptă este pe culoarul produselor lactate, deoarece magazinele înlocuiesc blaturile colorate cu lapte cu altele clare

_ Odesa a fost atacată cu drone de fabricaţie iraniană

_ Liz Truss promite că va dezlănțui „deceniu de dinamism” în timp ce apără mini-bugetul revoluționar al Cancelarului

_ Bombardamente în Nikolaev. Rețeaua de alimentare cu apă a orașului a fost afectată

_ Bombardamente lovesc sudul Ucrainei, Rusia este în vizorul ONU din cauza escaladării situaţiei

_ O rețetă economică dintr-o oală care folosește din plin legumele congelate de la CANNY COOK

_ Senzație pe litoral: în interiorul unei case uimitoare pe plajă din Folkestone, cu vedere spre Franța

_ Stilul fără vârstă: articole de bază pentru garderobă pentru fiecare vârstă de către directorul de modă Femail, Shelly Vella

_ Referendum fundamental în Cuba pentru căsătoria între persoane de acelaşi sex şi maternitatea surogat/ Comuniștii susțin, bisericile se opun

_ WILD DELTA: Cormorants, birds that guarantee sustainability of fishing in the Danube Delta

_ Întreprinderile mici din Marea Britanie „vor să li se ofere împrumuturi de creștere” ca parte a planurilor de redresare economică ale lui Liz Truss

_ Principele Radu a participat la Royal Afternoon, o întâlnire cu marile companii care activează în România

_ Priyanka Chopra și soțul Nick Jonas împart un sărut pe scenă la concertul Global Citizen din New York

_ Cercetători din România și Republica Moldova au confirmat că circulația cărții românești pe ambele maluri ale Prutului a fost crucială pentru basarabeni


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17 Pag.18 Pag.19 Pag.20 Pag.21 Pag.22 Pag.23
Pag.24 Pag.25 Pag.26 Pag.27 Pag.28 Pag.29 Pag.30 Pag.31
Pag.32 Pag.33 Pag.34 Pag.35 Pag.36 Pag.37 Pag.38 Pag.39
Pag.40 Pag.41

Nr. de articole la aceasta sectiune: 2437, afisate in 41 pagini.