Малые молекулы в борьбе с COVID-19

Пять альфа-спиралей вирусного ЕТМ образуют водный канал (показан серым цветом).

Нефть дорожает на фоне очередного сообщения, касающегося высокой эффективности РНК-вакцины. Ее разработчики первыми сообщили несколько месяцев назад об окончании первых двух фаз испытаний, по ходу которых у вакцинированных был получен высокий титр антител, превышающий сотню тысяч (аденовирусные вакцины дали чуть более 10 тыс.). Однако мир даже в случае полного успеха вакцинации от COVID-19 вряд ли сможет облегченно вздохнуть, поскольку развертывание широкомасштабного производства РНК-вакцин (а появятся и другие их варианты) требует многомиллиардных вложений. Поэтому и были приостановлены работы по созданию вакцин против вирусов Эбола и SARS после вспышек начала XXI века.

Исследователи продолжают изучать COV, постепенно приоткрывающий свои тайны. С самого начала эпидемии выяснилось, что вирус для своей атаки использует целый набор клеточных ферментов, помогающих раскрыться – в прямом смысле этого слова – его губительному потенциалу. Речь идет о «раскрытии» так называемого RBD – домена поверхностного спайка-шпильки, с помощью которого COV связывается с клеточным белком АСЕ2.

Затем постепенно за крупными шпильками ученые увидели «лес» из других более мелких протеинов вирусной оболочки, например белок Е с трансмембранным участком ЕТМ. С его помощью белок «укреплен» в вирусной оболочке.

Сотрудники Массачусетского технологического института сообщили в журнале Nature о расшифровке структуры ЕТМ. Строение белка, выявленное с помощью ядерно-магнитного резонанса с разрешением 2,1 ангстрема, показывает наличие пяти альфа-спиралей. Они образуют заполненный водой канал, по которому в вирус проводятся ионы, активирующие его белки.

Выход COV из клетки в лизосомах (ER – эндоплазматическая сеть, Golgi – аппарат Гольджи).  Иллюстрации Physorg

Клеточную роль в вирусных инфекциях (гриппа, Эбола и корона) подтвердили в Университете штата Мэриленд близ Вашингтона. Там показали, что вирусные частицы формируются в эндоплазматической сети и затем переходят в клеточный аппарат Гольджи. В норме от него «отшнуровываются» вакуоли, выносящие из клеток продукты их синтеза. COV путем снижения кислотности вакуолей дезактивирует их и выходит в них из клеток. Опять же в норме для предупреждения подобных ситуаций в клетках имеется мощный аппарат подавления подобного рода событий.

Сначала у дрожжей, а потом и в клетках млекопитающих ученые обнаружили SKI (Super Killer), или своего рода суперубийцу, представляющего собой ферментный комплекс разрушения нежелательных РНК (COV, как вирусы гриппа и Эболы, являются РНК-содержащими). Авторы ясно указали спектр вирусных протеинов, их следует атаковать с помощью малых молекул, производство которых проще и дешевле, нежели вакцин. Пример одной из таких молекул (UMB18) был показан в Мэриленде, где выяснили, как вещество взаимодействует с 3D-структурой SKI. Ученые полагают, что UMB18 может стать краеугольным камнем будущей стратегии лекарственных терапий против вирусов самого широкого спектра.