Studija gripe može pomoći donijeti novi život na stare lijekove protiv gripe

M2 Natrag Story

Znati više s NMR

Na svom putu do izrade te bijedan, virus gripe radi puno posla: unese stanica pluća; odmotava svoj genetski materijal; kopije sebe mnogo puta; i šalje novo izrađene virusa iz stanice tako da se mogu inficirati druge stanice. Virusni protein zvan M2 igra ključnu ulogu u nekoliko od tih koraka. Nedavno, theernment stipendist James Chou, Ph.D., Medicinskog fakulteta Sveučilišta Harvard Boston, proizveli vrlo detaljne snimku M2. Slika-prva ove vrste proteina koji nastaje nuklearna magnetska rezonancija (NMR) -offers tragove o tome zašto nekad moćni lijekovi protiv gripe više ne rade i predlaže načine za vraćanje njihova učinkovitost.

Znanstvenici su proučavali M2 od 1980., kada su ga otkrili da je meta antivirusnih lijekova amantadin i rimantadin. Nekada korisne oružje protiv gripe, ti lijekovi su sada postaju manje učinkoviti, zahvaljujući lakoći s kojom se virus mutirao i time izmiče njihov napad.

upućivanje

Istraživači kasnije saznao da je M2 je ono što je poznato kao ionskih kanala proteina. Glavnina m2 sastoji se od četiri zavojitih stupca amino kiseline-protein izgrađeni-koji čine konusni pora u virusa vanjske ljuske. Kao virus gripe putuje u stanice unutar kiselina ispunjenih mjehurića nazivaju endosomi, kiselina otvara M2 pore i omogućuje pozitivno nabijene čestice teče u virusne jezgre. To pomaže u otpuštanju gusto virusni DNA, korak koji se mora dogoditi prije nego što se virus može reproducirati. Kasnije životnog ciklusa virusa, M2 ponovno dolazi u igru ​​i sprječava prerano promjenu u obliku drugog virusnog proteina koji će potomci virus je potrebno za uspješno inficirati dodatne stanice.

Potpuni razumijevanje kako M2 radi zahtijeva detaljnu sliku svog oblika, nešto što nije bilo lako proizvesti. Dr. Chou i njegov kolega Jason Schnell, Ph.D., koristi NMR, koji mjeri udaljenosti i kutova između atoma u slobodno plutajući molekula. NMR stvara slike proteina ili dijelova proteina otopljenih u tekućini. Na taj način, Dr. Chou, objašnjava, NMR slika pobliže oponaša kako protein ponaša u živoj stanici.

Dr Chou je NMR portret M2 pokazala četiri dijela kanala u zatvorenom položaju s repom aminokiseline učvršćivanje na unutarnjoj površini virusne ovojnice. U prisustvu kiseline, stupci za destabilizaciju pora i otvorena, istraživači vjeruju. Kada su istraživači dodao rimantadin na mix, nastala slika pokazala je lijek vezanja na četiri vanjske mjestima u blizini ulaza kanala. Ovo vezanje ugura pore u zatvorenom položaju.

“Ako možemo shvatiti kako je droga blokira kanale i kako mutacije dopustiti virus izbjeći učinke lijeka, mogli smo doći do boljih pristupa izradi lijekova koji će zadržati svoju sposobnost da zadrži zatvorene pore”, kaže dr Chou.

Schnell JR i Chou JJ. Struktura i mehanizmi M2 protona kanal gripe A virusa. Nature 451: 591-95 (2008)