به گزارش تابناک رضوی، بیشتر آنها فقط نگرانی‌های سلامتی به‌نسبت جزئی ایجاد می‌کنند؛ سرماخوردگی معمولی و عفونت‌های تنفسی فصلی که هر ساله اتفاق می‌افتد اما شیوع سندرم حاد تنفسی شدید (SARS) در چین و سایر بخش‌های آسیا در سال ۲۰۰۳، ناشی از سارس-کوو (که اکنون به سارس-کوو-یک تغییر نام داده شده است)، ویروس را وارد صحنه جهانی کرد. زمانی که در سال ۲۰۱۲ مواردی از سندرم تنفسی خاورمیانه (MERS) بسیار شدیدتر در عربستان سعودی شناسایی شد، کروناویروس‌ها بدنامی بیشتری پیدا کردند.
هر دو شیوع به نسبت مهار شد. جای تعجب نیست که نگرانی در مورد بیماری‌های کرونا تا حد زیادی از ذهن مردم عادی محو شده است. همین امر در مورد ویروس‌شناسان که زمان و بودجه خود را بر روی ویروس‌های مهم‌تر متمرکز کردند نیز صادق بود سپس در اواخر سال ۲۰۱۹، سارس-کوو-۲، عامل ایجادکننده کووید-۱۹ ظاهر شد.
خوشبختانه، برخی از محققان علاقه خود را به کروناویروس‌ها حفظ کرده بودند. از این گذشته، ویروس‌ها می‌توانند جهش یافته و دوباره ظاهر شوند و باعث شیوع جدید شوند. یکی از این گروه‌های محققان در دانشگاه کیپ غربی در آفریقای جنوبی کار می‌کند. محققان در آزمایشگاه در حال مطالعه برخی از پروتئین‌های ساختاری بودند که قطعات سازنده ویروس‌های کرونا هستند. این پروتئین‌ها به‌نام‌های اسپایک، نوکلئوکپسید، پروتئین‌های غشایی و پوششی، نقش‌های متفاوتی دارند که برای چگونگی تولید مثل، انتشار و ایجاد بیماری کروناویروس‌ها ضروری هستند.
ما در جدیدترین تحقیق خود، مواردی را بررسی می‌کنیم که شاید کروناویروس‌های انسانی عامل سارس، مرس و کووید-۱۹ را از سایر کروناویروس‌های انسانی که باعث بیماری‌های خفیف‌تری مانند سرماخوردگی فصلی می‌شوند، متمایز می‌کند. ما استدلال کردیم که پاسخ در پروتئین پوششی نهفته است.
شفاف‌سازی درباره پروتئین E
پروتئین پوششی شاید در مجموعه کروناویروس، مرموزترین پروتئین باشد و کمتر مورد مطالعه قرار گرفته است که این به‌دلیل اندازه کوچک و دشواری مطالعه آن در محیط‌های آزمایشگاهی است. در ماه مه ۲۰۱۹، دو نفر از ما یک مقاله مروری در مورد آنچه در آن زمان در مورد پروتئین پوششی شناخته شده بود، منتشر کردیم.
این مقاله نزدیک به ۲۰۰۰ استناد جمع‌آوری کرده که بیشتر آنها پس از شیوع کووید-۱۹ آمده است و گواهی کمتری برای آینده‌نگری ما تا نقش مهم و نادیده گرفته شده پروتئین پوششی در کروناویروس‌های انسانی است.
حتی قبل از شیوع کووید-۱۹، بر اساس آنچه از شیوع سارس و مرس آموخته بودیم، متقاعد شدیم این پروتئین که زمانی به‌عنوان «مولفه جزئی» ویروس نادیده گرفته می‌شد، کلید توسعه بیماری است. برای مثال، در تجمع نهایی ویروس، زمانی که تمام اجزای تشکیل‌دهنده آن با هم جمع می‌شوند، تشکیل لفاف یا پوششی که روی آن را می‌پوشاند بسیار مهم است.
همچنین در رشد ویروس، زمان خارج شدن از سلول میزبان و در فرآیندی که به‌عنوان بیماری‌زایی یا توسعه و پیشرفت عفونت شناخته می‌شود، نقش دارد و ممکن است سرنخی از شدت یا خفیف بودن نسبی بیماری داشته باشد.
تحقیقات در حال انجام ما نشان می‌دهد که ساختار پروتئین پوششی ممکن است شدت یک بیماری کروناویروس یا تفاوت بین بینی گرفته از یک سو و فروپاشی ریه را از سوی دیگر تعیین کند.
چرا برخی کروناویروس‌ها مرگبارند؟
ما با کارشناس بیوانفورماتیک ساختاری، روبن کلوت، از مؤسسه ملی بیوانفورماتیک آفریقای جنوبی در دانشگاه کیپ غربی، برای توسعه مدل‌های سه بعدی و تمام قد از پروتئین‌های پوششی پنج ویروس کرونای انسانی که مسئول بیماری‌های شدید سارس، کووید-۱۹ و مرس و دو ویروس که مسئول بیماری‌های خفیف‌تر هستند، همکاری کردیم. برای این کار، ما به یک برنامه مدل‌سازی به‌نام MODELLER تکیه کردیم که به ما امکان بررسی پروتئین‌ها را با جزئیات می‌دهد.
سپس از یک وب سرور(HADDOCK۲.۴)، برای شبیه‌سازی نحوه تعامل پروتئین پوششی با پروتئین PALS-۱ انسانی استفاده کردیم؛ تعاملی که پیش از این نشان داده شده بود که برای سارس-کوو-یک حیاتی است. هر یک از پروتئین‌های پوششی می‌توانند به پروتئین PALS-۱ متصل شوند اما به‌نظر می‌رسد کروناویروس‌های عامل سارس، کووید-۱۹ و مرس به شکل پایدارتری به پروتئین PALS-۱ متصل می‌شوند.
ما معتقدیم که پاسخ‌ها ممکن است در ترکیب یا شکل چیزی باشد که به‌عنوان شکل اتصال PDZ یا PBM شناخته می‌شود که در انتهای دم پروتئین پوششی قرار دارد. این PBM، به‌طور اساسی یک توالی متمایز روی یک پروتئین مانند یک کلید منحصر به‌فرد برای یک قفل بسیار خاص (معروف به دامنه PDZ) روی پروتئین سلول میزبان عمل می‌کند. این کلید به پروتئین ویروسی امکان تعامل با پروتئین میزبان را می‌دهد و بیماری را بدتر کند.
ما دریافتیم که پیچش انعطاف‌پذیرتر و گسترده‌تر PBM ویروس‌های کرونا در پشت ویروس‌های سارس، کووید-۱۹ و مرس ممکن است آنها را از PBM سخت‌تر ویروس‌ها که باعث بیماری‌های خفیف‌تر می‌شوند، متمایز کند.
هنوز برای نتیجه‌گیری قطعی زود است زیرا این یافته‌ها باید با تحقیقات بیشتری در آزمایشگاه و در بدن موجودات زنده تایید شوند اما تا حدودی درباره عملکرد درونی این ویروس‌ها و پروتئین پوششی توضیحی می‌دهد. انجام این کار می‌تواند فرصت‌هایی را برای توسعه درمان‌ها و واکسن‌های حیاتی ارائه دهد.
ایسنا
