Ученые обнаружили взаимодействие вируса и клетки, объясняющее высокую заразность COVID-19

Исследователи из Университета Лихай обнаружили ранее неизвестное взаимодействие между рецепторами в человеческих клетках и шиповидным (S) белком SARS-CoV-2. Это открытие может помочь в разработке новых стратегий для блокирования проникновения вируса в клетки.

Ученые X. Фрэнк Чжан и Вонпил Им знали из предыдущих исследований, что взаимодействие между S-белком SARS-CoV-2 и рецепторами ангиотензинпревращающего фермента 2 (ACE2) в клетках человека сильнее, чем у структурно идентичного S-белка вируса SARS-CoV-1 (возбудителя вспышки 2002–2004 годов).

Их цель состояла в том, чтобы охарактеризовать SARS-CoV-2 и изучить белок-белковые взаимодействия во время вторжения вируса в клетки.

Результаты опубликованы в статье "Biomechanical characterization of SARS-CoV-2 spike RBD and human ACE2 protein-protein interaction" в специальном выпуске Biophysical Journal.

Используя комбинацию силовой спектроскопии одиночных молекул и молекулярно-динамического моделирования, команды Чжана и Има обнаружили ранее неизвестное взаимодействие между гликанами ACE2 (сахарными группами на поверхности белка) и шипом SARS-CoV-2.

Именно это взаимодействие, по-видимому, отвечает за усиление связи вируса с клеткой и может частично объяснить более высокую заразность COVID-19 по сравнению с SARS-CoV-1.

"Мы были удивлены, обнаружив, что специфическое взаимодействие между гликанами ACE2 и S-белком SARS-CoV-2 делает отделение вируса от клеток таким трудным", — говорит Вонпил Им.

После того как ученые удалили все гликаны ACE2 и измерили силу взаимодействия, она упала до уровней, схожих с SARS-CoV-1.

Это новое взаимодействие может быть способствующим фактором более высоких показателей распространения COVID-19. Полученная информация может быть использована для разработки новых стратегий выявления, профилактики, лечения и вакцинации.