Ultimate magazine theme for WordPress.

يكشف التحليل المقارن عن نقاط الضعف الشائعة عبر فيروسات كورونا

3

ads

ظهرت ثلاث متلازمات تنفسية بشرية مميتة مرتبطة بعدوى فيروس كورونا (CoV) في العقدين الماضيين. هم متلازمة الجهاز التنفسي الحادة الوخيمة (سارس) في عام 2002 ، ومتلازمة الشرق الأوسط التنفسية (ميرس) في عام 2012 ، ومرض فيروس كورونا 2019 (كوفيد -19) في عام 2019.

فيروس كورونا المتلازمة التنفسية الحادة الوخيمة 2 (SARS-CoV-2) ، العامل المسبب لـ COVID-19 ، وثيق الصلة بفيروس كورونا SARS-CoV-1 و MERS ، اللذين كانا أكثر فتكًا ولكن أقل قابلية للانتقال من SARS-CoV-2.

جزيئات فيروس كورونا المسبب لمتلازمة الشرق الأوسط التنفسية (MERS) صورة مجهرية إلكترونية ملونة لمسح جزيئات فيروس MERS (أصفر) في مهدها ومثبتة على سطح خلايا VERO E6 المصابة (أزرق).  تم التقاط الصورة وتحسينها بالألوان في مرفق الأبحاث المتكاملة NIAID في فورت ديتريك بولاية ماريلاند.  الائتمان: NIAID

جزيئات فيروس كورونا المسبب لمتلازمة الشرق الأوسط التنفسية (MERS) صورة مجهرية إلكترونية ملونة لمسح جزيئات فيروس MERS (أصفر) في مهدها ومثبتة على سطح خلايا VERO E6 المصابة (أزرق). تم التقاط الصورة وتحسين ألوانها في مرفق الأبحاث المتكاملة NIAID في فورت ديتريك بولاية ماريلاند. الائتمان: NIAID

أثر جائحة COVID-19 المستمر على أكثر من 39.8 مليون شخص على مستوى العالم وتسبب في أكثر من 1.11 مليون حالة وفاة حتى الآن. لقد تسبب الوباء في تداعيات اجتماعية واقتصادية معيقة في العديد من الدول في جميع أنحاء العالم. تختلف أعراض COVID-19 على نطاق واسع بناءً على عدة عوامل ويمكن أن تؤدي إلى مرض شديد وطويل الأمد لدى بعض المرضى. تشير بعض الدراسات إلى أن الأعراض قد تستمر حتى بعد الشفاء ونتائج اختبار تفاعل البوليميراز المتسلسل السلبي في الوقت الحقيقي (RT-PCR).

دفع هذا التحدي غير المسبوق الذي شكله COVID-19 جهودًا مكثفة لتطوير لقاح وعلاجات مضادة للفيروسات معاد استخدامها والتي يمكن أن تقدم علاجات محتملة بملفات سلامة معروفة وجداول زمنية أقصر للتطوير. أعطت إعادة استخدام Remdesivir ، نظير النوكليوزيد المضاد للفيروسات ، والستيرويد المضاد للالتهابات ديكساميثازون الأمل في أن المركبات الموجودة يمكن أن تكون حاسمة في مكافحة جائحة COVID-19. على الرغم من ذلك ، لا يوجد حتى الآن علاج معتمد لـ COVID-19 ، ويمكن أن تتعقد الجهود المبذولة لإيجاد لقاح أو دواء بسبب تطور SARS-CoV-2 والمقاومة المحتملة للأدوية التي قد تحققها أثناء التطور.

Novel Coronavirus SARS-CoV-2 صورة مجهرية إلكترونية ملونة للمسح الضوئي لخلية موت الخلايا المبرمج (باللون الوردي) مصابة بشدة بجزيئات فيروس SARS-COV-2 (باللون الأخضر) ، معزولة من عينة مريض.  تم التقاط الصورة في مرفق الأبحاث المتكاملة NIAID (IRF) في فورت ديتريك بولاية ماريلاند.  الائتمان: NIAID

Novel Coronavirus SARS-CoV-2 صورة مجهرية إلكترونية ملونة لمسح خلية موت الخلايا المبرمج (باللون الوردي) مصابة بشدة بجزيئات فيروس SARS-COV-2 (الخضراء) ، معزولة من عينة مريض. تم التقاط الصورة في مرفق الأبحاث المتكاملة NIAID (IRF) في فورت ديتريك بولاية ماريلاند. الائتمان: NIAID

مقارنة تفاعلات البروتينات الفيروسية والبشرية لفيروسات كورونا الثلاثة

قصص ذات الصلة

قام فريق كبير من الباحثين من مختلف الجامعات والمعاهد في جميع أنحاء الولايات المتحدة وأوروبا بإجراء تحليل مقارن للتفاعل بين البروتينات الفيروسية والبشرية وتوطين البروتين الفيروسي لجميع الفيروسات الثلاثة. نُشرت دراستهم في مجلة Science Magazine ، المجلة الأكاديمية المرموقة للرابطة الأمريكية لتطوير العلوم.

أجرى الباحثون فحصًا جينيًا وظيفيًا وحددوا عوامل المضيف التي تعيق انتشار الفيروس التاجي وظيفيًا. تضمنت هذه العوامل بروتين الميتوكوندريا المساعد Tom70 الذي يتفاعل مع كل من SARS-CoV-1 و SARS-CoV-2 Orf9b. تم تمييز هذا التفاعل هيكليًا بمساعدة الفحص المجهري الإلكتروني.

حدد نهج تسجيل التفاعل التفاضلي التفاعلات الخاصة بالفيروسات والمشتركة.

طور الباحثون ومقارنة ثلاث خرائط مختلفة لتفاعل البروتين والبروتين المضيف لفيروس كورونا لتحديد ودراسة الآليات الجزيئية لفيروس كورونا الشامل. استخدموا نهج تسجيل التفاعل التفاضلي الكمي (DIS) لتحديد التفاعلات الخاصة بالفيروسات والمشتركة بين فيروسات كورونا المختلفة. كما أجروا بشكل منهجي تحليل توطين تحت خلوي باستخدام بروتينات وأجسام مضادة فيروسية ذات علامات تمييز تستهدف بروتينات معينة من
السارس- CoV-2.

حدد الباحثون الآليات الجزيئية الرئيسية والعلاجات العلاجية المحتملة من خلال الجمع بين عوامل المضيف التي تم التحقق منها وراثيًا والبيانات الجينية من مرضى COVID-19 والسجلات الطبية. أظهرت نتائجهم أن توطين البروتين يمكن أن يختلف عند مقارنة البروتينات الفيروسية المعبر عنها بشكل فردي مع توطين نفس البروتين أثناء الإصابة. قد يكون هذا بسبب العديد من العوامل ، بما في ذلك تحديد الموقع المفقود بسبب وضع العلامات ، أو تغييرات الترجمة بسبب شركاء التفاعل ، أو الأجزاء الخلوية الخاصة بالعدوى.

“ستكون هناك حاجة إلى النسخ المتماثل في مجموعات أخرى من المرضى والمزيد من العمل لمعرفة ما إذا كانت هناك قيمة علاجية في هذه الروابط ، ولكن على الأقل أظهرنا استراتيجية حيث يمكن استخدام تحليلات شبكة البروتين لعمل تنبؤات قابلة للاختبار من العالم الواقعي والسريري معلومات.”

هذه الاختلافات هي محاذير حاسمة لدراسات التفاعل الفيروسي المضيف التي يتم إجراؤها باستخدام البروتينات المعبر عنها الموسومة. ومع ذلك ، يوضح هذا العمل والدراسات السابقة كيف أن هذه الملاحظات حاسمة لتحديد العمليات المستهدفة المضيفة والأهداف الدوائية المناسبة. يشعر المؤلفون أن نتائجهم مهمة بما يكفي لاستحقاق المزيد من الدراسات الجزيئية والسريرية.

نهج تكاملي لتحليل وفهم عدوى فيروس كورونا

بشكل عام ، وصف الباحثون نهجًا تعاونيًا وتكامليًا لدراسة وتفسير عدوى فيروس كورونا وتحديد الآليات المستهدفة التي يمكن أن تكون ذات صلة كبيرة بالفيروسات العائلية الأخرى لفيروس كورونا. استخدموا تقنيات مختلفة من علم البروتينات ، وعلم الفيروسات ، وبيولوجيا الخلية ، وعلم الوراثة ، والكيمياء الحيوية ، والبيولوجيا الهيكلية ، والمعلومات السريرية والجينومية لتقديم نظرة شاملة لتفاعلات SARS-CoV-2 وفيروسات كورونا الأخرى مع الخلايا المضيفة المصابة. يوصي الباحثون بشدة باستخدام مثل هذا النهج التكاملي لدراسة العوامل المعدية الأخرى ومناطق المرض الأخرى.

“على الرغم من ضرورة إجراء تحليل دقيق للفوائد والمخاطر النسبية لمضادات الذهان النموذجية قبل النظر في الدراسات أو التدخلات المستقبلية ، فإن هذه البيانات والتحليلات توضح كيف يمكن ترجمة المعلومات الجزيئية إلى آثار في العالم الحقيقي لعلاج COVID-19 ، وهو نهج يمكن تطبيقها في النهاية على أمراض أخرى في المستقبل “.

المصدر: | أخبار طبية

ads

اترك رد

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.