
Quando uma nova doença surge do nada, cientistas de todo o mundo entram em ação para tentar descobrir o que puderem sobre isso, esperançosamente fornecendo novas maneiras de ajudar.
Pesquisadores da Universidade de Minnesota (UM) fizeram exatamente isso - investigando a estrutura da proteína 'spike' na superfície de SARS-CoV-2 , a equipe espera ter contribuído para o trabalho de base para o design de novos medicamentos.
“Em geral, aprendendo quais características estruturais das proteínas virais são mais importantes para estabelecer contato com células humanas”, explica o pesquisador biomédico da UM, Fang Li, 'podemos projetar drogas que os procurem e bloqueiem sua atividade - como bloquear seu radar.'
A equipe usou a cristalografia de raios-X para criar um modelo 3D da aparência da proteína spike e como ela se liga às células humanas. (Você pode ver o produto acabado acima.)
Embora isso não pareçaas fotos do coronavírus que você está acostumado a ver, é um modelo incrivelmente útil para biólogos . Isso permite que eles visualizem como pequenas mutações na proteína criam diferentes dobras e sulcos, que então mudam a maneira como o vírus partícula se liga a receptores em nossas próprias células.
O que a equipe descobriu é que a cepa SARS-CoV-2 de coronavírus tem algumas mutações que formam um 'cume' particularmente compacto na proteína spike.
Essa crista é mais compacta que a do vírus da SARS, e essa pode ser uma das razões pelas quais essa nova cepa é tão hábil em infectar humanos, causando COVID-19 .
“A estrutura 3D mostra que, em comparação com o vírus que causou o surto de SARS em 2002-2003, o novo coronavírus desenvolveu novas estratégias para se ligar ao seu receptor humano, resultando em uma ligação mais forte”, Li disse O guardião .
'A forte ligação ao receptor humano pode ajudar o vírus a infectar células humanas e se espalhar entre humanos.'
A equipe também analisou cepas semelhantes do coronavírus em morcegos e pangolins, descobrindo que a cepa de morcego teria que passar por várias mutações para chegar a uma forma de pico que se encaixasse bem no receptor humano.
No entanto, uma cepa específica do vírus do pangolim teve um melhor ajuste ao receptor humano, dando um pouco mais de força à hipótese de que os pangolinsforam um hospedeiro intermediáriopara o vírus.
A equipe espera que a nova modelagem ajude outros pesquisadores a desenvolver medicamentos ou vacinas para o vírus.
'Nosso trabalho pode orientar o desenvolvimento de monoclonais anticorpos que agiria como uma droga para reconhecer e neutralizar a parte de ligação ao receptor da proteína spike,' disse Li.
'Ou, uma parte da proteína spike pode se tornar a base de uma vacina.'
Mas precisamos ser cautelosos nesta fase. Esse tipo de pesquisa está em constante evolução e, embora o modelo seja promissor, o estudo usou apenas pequenos fragmentos do pico do vírus - seu domínio de ligação - e, portanto, provavelmente há mais informações a serem descobertas.
Temos certeza de que cientistas de todo o mundo estão correndo para descobri-lo, para que todos possamos superar isso juntos.
A pesquisa foi publicada em Natureza .