Учёные раскрывают тайны эволюции вирусов

Международная команда исследователей пролила новый свет на ранние стадии эволюции вирусов.

Их выводы имеют значение для лечения вирусов в будущем.

Исследователи из Университетов Йорка и Лидса совместно с лабораторией Хильверта в ETH Zürich изучили структуру, сборку и эволюцию «контейнера», состоящего из бактериального фермента.

Исследование, опубликованное в журнале Science, детально описывает структурную трансформацию этих вирусоподобных частиц в более крупные белковые «контейнеры».

Оно также показывает, что упаковка генетического груза в этих контейнерах становится более эффективной на поздних стадиях эволюции. Это происходит потому, что геном внутри развивает черты механизма, широко используемого природными вирусами, включая COVID-19, для регуляции своей сборки. Этот механизм был совместным открытием команды из Йорка и Лидса.

Профессор Рейдун Тварок из Университета Йорка заявила: «Используя новую междисциплинарную технику, разработанную в нашей команде, финансируемой Wellcome Trust, в Лидсе и Йорке, мы смогли показать, что эта искусственная система развила молекулярные признаки "механизма сборки вируса", обеспечивая эффективную упаковку своего генетического груза».

В процессе эволюции искусственная вирусоподобная частица эффективно упаковывает и защищает множество копий своей собственной кодирующей матричной РНК (mRNA).

Профессор Питер Стокли из Университета Лидса сказал: «Примечательно, что эта искусственная вирусоподобная частица эволюционирует, чтобы стать более эффективной в упаковке РНК. Наше сотрудничество показывает, что в ходе эволюционных шагов инкапсулированные mRNAs включают больше сигналов упаковки, чем исходные РНК. Другими словами, явление, над которым мы работали в природных вирусах, "эволюционирует" в искусственной частице, и результаты в этой статье описывают процесс, который мог произойти на ранней эволюции вирусов. Это понимание позволяет нам использовать эти контейнеры в качестве средств доставки для целей генной терапии».