Ученые нашли способ остановить COVID-19, отключив его систему навигации

Давайте разберемся, как вообще работает наша клеточная фабрика. Всё начинается с ДНК — главной инструкции. На её основе создаётся матричная РНК (mRNA), которая, в свою очередь, служит чертежом для сборки белков. Белки — это рабочие лошадки организма: они общаются, строят, защищают. Но часто после сборки им нужна финальная доводка — так называемые посттрансляционные модификации. Без них белок может быть просто бесполезен.

Одна из таких тонких, но критически важных настроек — сумоилирование. Этот процесс подобен добавлению молекулярной «бирки», которая решает судьбу белка: куда ему идти и что делать. И, как выяснилось, именно на эту «бирку» и положил глаз коварный SARS-CoV-2.

Как остановить вирусы: найти выключатель

Учёные из Калифорнийского университета в Риверсайде решили пойти по следу этой модификации. Их логика проста и гениальна: если вирус зависит от нашего клеточного процесса, чтобы размножаться, то, отключив этот процесс, мы его обезвредим.

Главная мишень — белок нуклеокапсид (N-белок). Это «упаковщик» вируса: его задача — аккуратно запаковать вирусную РНК в новую оболочку, чтобы создать инфекционную частицу. Исследователи обнаружили, что сумоилирование действует как система навигации для N-белка, направляя его точно в нужное место для этой упаковки. Попав куда надо, белок начинает штамповать новые вирионы — готовые к распространению вирусные частицы. Неправда ли, элегантная, хотя и зловещая стратегия?

«В неправильном месте вирус не может нас заразить, — объясняет соавтор работы Цюаньцин Чжан. — Если человек заражается, возможно, один из его белков начинает вести себя иначе. Это то, что мы ищем». По сути, учёные ищут молекулярный «сбой в матрице», который выдаёт присутствие захватчика.

Чтобы увидеть невидимое, исследователи прибегли к хитрости — меткам флуоресценции. Они подсветили процесс сумоилирования, сделав его видимым в микроскоп. Кстати, этот же метод они успешно опробовали ранее на вирусах гриппа А и В, обнаружив у них схожий механизм.

В случае с SARS-CoV-2 были идентифицированы три конкретных сайта, где происходит сумоилирование N-белка. Особенно важен оказался участок под названием K65. Именно он критически необходим для перемещения белка в ядро клетки — что является новой, ранее неизвестной уловкой коронавируса. Зачем ему туда? Вероятно, чтобы ещё лучше манипулировать клеткой из её самого центра управления.

Итак, главный вывод исследователей обнадёживает: распространение вируса напрямую зависит от белков сумоилирования. Если заблокировать им доступ, то мы, по сути, отнимем у патогена навигационную карту. Оставшись без ориентиров, вирус станет уязвим для нашей иммунной системы, которая наконец-то сможет его обнаружить и уничтожить. Не решение всех проблем, но мощный и умный шаг вперёд. Похоже, в этой войне мы начинаем понимать правила игры на уровне самих вирусов.