آنزیمی که تکثیر ویروس کرونا را متوقف می‌کند

به گزارش جام جم آنلاین از ایسنا، جستجوی عوامل ضد ویروسی موثر علیه ویروس کرونا به شدت از سوی محققان در سراسر دنیا در حال پیگیری است.

اکنون محققان دانشگاه توبینگن آلمان با استفاده از یک رویکرد جدید، نقطه ضعفی را در این ویروس کشف کرده‌اند که می‌تواند برای تولید دارو علیه آن مورد استفاده قرار گیرد.

«آندریاس درگر» و تیمش از دانشگاه توبینگن در یک مدل رایانه‌ای از تکثیر ویروس کووید ۱۹ در ریه، یک آنزیم انسانی را کشف کردند که برای ویروس کرونا بسیار حیاتی است و وقتی این آنزیم را در این مدل خاموش کردند، دریافتند که ویروس دیگر نمی‌تواند تکثیر شود.

دکتر «آندریاس درگر» در مورد یافته‌های خود به طور خلاصه گفت: وقتی آنزیم «گوانیلات کیناز ۱» (guanylate kinase ۱) را خاموش کردیم، تکثیر ویروس بدون تأثیر بر سلول متوقف شد.

وی با همکارانش یک مدل رایانه‌ای یکپارچه از نحوه تکثیر ویروس کرونا در ریه ایجاد کردند.

«درگر» می‌گوید: واکنش‌های بیوشیمیایی که ویروس در سلول میزبان استفاده می‌کند، در حال حاضر در این مدل ادغام شده است و این مدل فرض می‌کند که ویروس می‌خواهد ذرات جدید ویروسی تولید کرده و گسترش یابد. ویروس برای انجام این کار از مواد سلول میزبان استفاده می‌کند و سلول‌های میزبان را مجبور به تولید اجزای جدید ویروسی می‌کند.

وی افزود: ما ابتدا ترکیب‌بندی ویروس را تجزیه و تحلیل کردیم. سپس از آن برای محاسبه مواد مورد نیاز برای تولید ذره ویروسی استفاده کردیم. وقتی آن قسمت را فهمیدیم، توانستیم سناریوهای مختلفی را ببینیم و مشاهده کنیم که چگونه واکنش‌های بیوشیمیایی سلول‌های میزبان طی عفونت ویروسی تغییر می‌کنند.

تیم تحقیقاتی دانشگاه توبینگن در تجزیه و تحلیل‌های بعدی به طور سیستماتیک آزمایش کرد که کدام واکنش‌های بیوشیمیایی در سلول‌های آلوده به ویروس در مقایسه با سلول‌های غیر آلوده متفاوت است. این واکنش‌ها نقطه شروع آزمایشات بعدی بودند.

محققان با غیرفعال سازی خاص واکنش‌های انتخاب شده، قادر به شناسایی فرآیندهایی شدند که برای ویروس از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. به عنوان مثال، آنها کشف کردند که غیرفعال کردن آنزیم «گوانیلات کیناز ۱» (GK۱) به طور کامل تکثیر ویروس را متوقف می‌کند.

آنزیم «GK۱» در سایر عفونت‌های ویروسی نیز نقش دارد. این آنزیم که به طور طبیعی در ماکروفاژهای حفره‌دار مشاهده می‌شود، یک عنصر اساسی ساخت «ریبونوکلئیک اسید» (RNA) را تشکیل می‌دهد و بنابراین ماده‌ای ضروری برای ساخت آران‌ای ویروس کرونا است.

«درگر» توضیح داد: در حالی که دیگر تکثیر ویروس بدون «GK۱» انجام نمی‌شود، سلول انسان می‌تواند به سایر مسیرهای بیوشیمیایی روی بیاورد. این یک نیاز اساسی برای مهار این آنزیم با یک دارو و بدون ایجاد اثرات سوء در انسان است. برخی از مهارکننده‌های آنزیم از قبل شناخته شده‌اند و همراه با دکتر «برنهارد الینگر» همکار خود در هامبورگ از موسسه «فرانهوفر» می‌خواهیم هرچه زودتر مهار کننده‌های تایید شده قبلی را برای تعیین اثربخشی آنها در برابر ویروس کرونا آزمایش کنیم.

محققان یافته‌های خود را در مجله «Bioinformatics» منتشر کرده‌اند.