Vědci popsali enzym, který umožňuje covidu odolávat lékům. Chtějí to obrátit proti viru

Virus SARS-CoV-2, který způsobuje covid-19, se ukázal z hlediska léků jako velmi tvrdý oříšek. Už od začátku pandemie se proti němu lékaři pokoušeli nasadit prakticky všechna známá antivirotika – ale s minimálním úspěchem. Právě proto proti covidu stále ještě neexistují účinné specializované léky. Mohla by to teď ale změnit nová studie virologů z Iowa State University, která zřejmě objevila slabinu viru.

Studie, která vyšla v odborném žurnálu Science, detailně popsala strukturu enzymu, který je přítomný v novém koronaviru SARS-CoV-2. Tento enzym známý pod zkratkou ExoN odstraňuje z RNA viru nukleosidové protivirové léky – a právě kvůli tomu je vůči němu většina protivirové léčby neúčinná.

Nová studie se dokázala podívat až na atomární struktury enzymu ExoN. Díky tomu by mělo být možné na základě tohoto poznání přikročit k vývoji nových metod deaktivace tohoto enzymu a otevřít tak dveře k mnohem účinnější léčbě pacientů trpících covidem.

„Pokud bychom našli způsob, jak tento enzym vyřadit, možná bychom mohli dosáhnout lepších výsledků při ničení viru pomocí už existující antivirové léčby, například remdesivirem. Pochopení této struktury a molekulárních detailů fungování enzymu ExoN ale může pomoci při dalším vývoji úplně nových antivirotik,“ uvedl Yang Yang, hlavní autor studie, který pracuje jako odborný asistent na katedře biochemie, biofyziky a molekulární biologie Roye J. Carvera na Iowa State University.

Jak to funguje

SARS-CoV-2 patří mezi takzvané RNA viry. To znamená, že jeho genetický materiál je tvořen ribonukleovou kyselinou. Při replikaci musí virus tuto RNA syntetizovat. Genom nového koronaviru je ale ve srovnání s jinými RNA viry neobvykle velký, což vytváří poměrně vysokou pravděpodobnost, že při syntéze RNA vzniknou chyby. Tyto chyby mají podobu neshodných nukleotidů; obecně platí, že příliš mnoho chyb může zabránit viru v množení.

A právě proto je virus vybavený enzymem ExoN – ten funguje jako jakýsi pracovitý opravář, který sleduje a rozpoznává chyby v RNA – k nimž dochází během její syntézy – a opravuje je. Tento enzym je u virů velmi vzácný, vyskytuje se pouze u koronavirů a několika dalších blízce příbuzných rodin virů, uvedl Yang.

Virus ale dokáže tento enzym využívat i jinak – proti lékům. Stejný proces, který eliminuje chyby při replikaci, totiž eliminuje také antivirové látky dodávané léčebnými prostředky běžně používanými v boji proti jiným RNA virům, jako jsou například HIV, hepatitida C nebo ebola. Právě to je jedním z vysvětlení, proč se SARS-CoV-2 ukázal jako tak obtížně léčitelný.

Studium takto drobných a současně složitých struktur je nesmírně náročné. Yang a jeho kolegové pro výzkum využili takzvanou kryogenní elektronovou mikroskopii. Jedná se o  moderní techniku, kdy se biologické vzorky bleskově ochladí na velmi nízkou teplotu. Díky tomu se nerozpadnou, ale jejich přirozená struktura doslova zamrzne v čase.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Virus chikungunya se šíří do Evropy, kvůli oteplování asi pronikne i do Česka

Až donedávna byl virus chikunguya spojený jen s tropickými zeměmi. Vloni už ale způsobil stovky nákaz i ve Francii a Itálii. Britští vědci teď detailně popsali, jak moc na sever může proniknout. V rozhovoru pro Českou televizi upozornili, že mezi ohroženými zeměmi je i Česko.
před 2 hhodinami

VideoAI a válka s Íránem zdražují elektroniku. Na víc vyjdou počítače či mobily

Situace kolem války na Blízkém východě se kromě cen energií a komodit negativně dotýká i elektroniky. Znamená to například dražší počítače nebo mobilní telefony, řekl pro ČT Vladimír Janíček z elektrotechnické fakulty ČVUT. Už před několika měsíci kvůli vysoké poptávce ze strany datových center pro umělou inteligenci přitom vystřelily nahoru ceny hlavně některých základních počítačových komponent – zejména pamětí. Nyní se může do cen čipů propsat ztížená logistika i dražší výroba způsobená nedostatkem energetických surovin, jakými jsou plyn a ropa.
před 3 hhodinami

V CERNu objevili novou částici. Xi-cc-plus je „obtloustlý bratranec“ protonu

Fyzikové využili největší urychlovač na světě v pátrání po podivné elementární částici, kterou zřejmě prchavě zahlédli před více než dvaceti lety. Experiment proběhl úspěšně a nově objevená částice má podle vědců velmi netypické vlastnosti.
před 3 hhodinami

Příští rok na ISS poletí nanoroboti z ostravské univerzity. Jsou velcí jako virus

Experimentální modul, který umožní sledovat fungování nanorobotů ve stavu beztíže, připravují pro let na Mezinárodní vesmírnou stanici (ISS) společně vědci a inženýři z Vysoké školy báňské – Technické univerzity Ostrava (VŠB-TUO) a brněnské společnosti TRL Space. Experiment CONREX, který má letět příští rok s českým astronautem Alešem Svobodou na ISS, zástupci vysoké školy i firmy představili na veletrhu Amper v Brně.
před 5 hhodinami

Francouzské Nice se připravuje na nepravděpodobné, ale ničivé tsunami

Tsunami jsou sice ve Středozemním moři výjimečné, ale přesto možné. Když přijdou, mohou přinášet velké škody. Podle analýz francouzských vědců je výjimečně zranitelná oblast kolem Nice. Proto právě tam vznikají série speciálních opatření.
před 8 hhodinami

Jiří Grygar slaví 90 let. Desítky let popularizuje vědu a chrání ji před pavědou

Astrofyzik a popularizátor vědy Jiří Grygar je věřícím skeptikem, který bojuje proti pavědeckému tmářství, často oponuje kupříkladu paranormálním jevům či astrologii. Autor mnoha knih, oblíbený řečník a někdejší náruživý cyklista nechal generacím diváků nahlížet na hvězdy v televizních Oknech vesmíru dokořán. V úterý slaví devadesáté narozeniny.
před 22 hhodinami

Čeští vědci popsali nový druh rypoše. Je to specialista na přežití

Čeští vědci popsali nový druh rypoše, drobného afrického hlodavce, který se vyznačuje dlouhověkostí a dobře snáší nedostatek kyslíku. Studii, na které se podíleli odborníci z Ústavu biologie obratlovců Akademie věd ČR, publikoval časopis Communications Biology.
před 23 hhodinami

Mozek dětí bez horní končetiny se dokáže handicapu přizpůsobit

Mozek dětí, které se narodily bez dlaně nebo i celé paže, je schopen se handicapu v raném věku přizpůsobit. Mezinárodní tým vědců s českou účastí dokázal, že u takových dětí dochází k rozsáhlé reorganizaci mozkové mapy těla.
včera v 12:36
Načítání...