Двусторонняя белковая атака может быть источником вирулентности SARS
Вирусологи из Медицинского отделения Техасского университета в Галвестоне с 2003 года ищут причину высокой вирулентности (способности вызывать болезнь) вируса SARS. Во время вспышки 2003 года летальность составила 5–10%, погибло более 900 человек.
Исследователи обнаружили, что ключевым фактором может быть способность вирусного белка nsp1 ослаблять защиту клетки-хозяина за счёт двусторонней атаки на аппарат синтеза белка.
Результаты исследования:
- Белок nsp1 напрямую связывается с рибосомами (клеточными "фабриками" по производству белков) и инактивирует их. Это блокирует синтез важных для иммунной защиты белков, например, интерферона бета.
- Nsp1 также участвует в деградации матричных РНК (мРНК), которые рибосомы декодируют для производства белков.
Как заявил профессор Синдзи Макино, старший автор статьи в Nature Structure and Molecular Biology: «Этот белок вируса SARS, nsp1, связывается с рибосомами, чтобы инактивировать их, а также модифицирует молекулы матричной РНК, делая их нечитаемыми. Мы считаем, что это свойство nsp1 может быть главным игроком в вирулентности SARS».
Методология:
Эксперименты проводились в основном в бесклеточной системе "лизат ретикулоцитов кролика" (RRL), содержащей только компоненты, необходимые для трансляции белка (рибосомы, аминокислоты, факторы). Учёные использовали очищенный белок nsp1, а также создали его мутантную форму, неспособную вмешиваться в трансляцию, для контроля.
Механизм действия:
- Nsp1 связывается с определённой частью рибосомы — 40S субъединицей — и останавливает производство белка.
- Одновременно мРНК, которые должны транслироваться на этих рибосомах, деградируют в процессах, связанных с nsp1.
По словам Макино, этот механизм уникален: «Ни один другой известный белок не использует эту стратегию». Понимание факторов вирулентности важно для разработки методов лечения, особенно с учётом циркуляции в Китае вирусов, похожих на SARS, и возможности его возвращения.