Исследование раскрывает ключевой механизм репликации опасных вирусов

Некоторые РНК-вирусы (сегментированные) вводят свой генетический материал в клетку-хозяина не целым куском, а разделённым на сегменты. К ним относятся вирусы гриппа, Ласса, Ла-Кросс, лихорадки Рифт-Валли и Мачупо. Долгое время оставалось загадкой, как они обеспечивают точное копирование каждого сегмента в нужном количестве.

Учёные из Гарвардской медицинской школы обнаружили, что ключевую роль в этом процессе играет взаимодействие вирусного фермента РНК-зависимой РНК-полимеразы (RdRP) с короткой последовательностью РНК на 5'-конце сегмента (противоположном тому, где начинается копирование).

Ключевые выводы исследования:

  • Эксперименты с вирусом Мачупо (имеющим всего два сегмента) показали, что короткие 13-нуклеотидные РНК с 5'-конца сегмента активируют фермент RdRP, стимулируя его способность копировать вирусный геном.
  • Четыре различных варианта этих 5'-РНК в вирусе Мачупо диктуют ферменту, какой из четырёх стартовых сайтов для копирования использовать.
  • Этот механизм обеспечивает регуляцию количества копий разных сегментов, что критически важно для синтеза правильного уровня вирусных белков и успешной репликации.

Значение для медицины:

  • Идентифицированы новые потенциальные мишени для противовирусных препаратов: сама 5'-РНК и её сайт связывания на вирусном ферменте RdRP.
  • Подавление этого взаимодействия может лечь в основу нового класса лекарств против сегментированных РНК-вирусов, включая опасные геморрагические лихорадки.
  • В настоящее время на рынке нет препаратов, нацеленных на этот конкретный механизм активации репликации.

Как отметил профессор Шон П. Дж. Уилан, изменение климата способствует распространению таких вирусов в новые регионы, что делает поиск новых терапевтических стратегий особенно актуальной задачей для глобального здравоохранения.

2019-05-13