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

Korálové útesy by mohly zachránit malé „slunečníky“

Záchrana korálových útesů je klíčová pro ochranu těch částí oceánu, které člověk nejvíc ekonomicky využívá. Vědci zkoušejí nejrůznější způsoby ochrany – od chemie až po genetické úpravy. Teď přišli s mechanickým řešením.
před 5 hhodinami

Horko a sucho v mapách. Podívejte se na bilanci letošního léta

Služba Evropské unie pro sledování klimatu Copernicus zveřejnila bilanci letošního léta. Shrnula, že v západní Evropě bylo nejteplejší v historii měření. Mimořádné bylo také sucho. Podrobný pohled nabízí následující mapy a grafy. Vzhledem k velkému množství dat může jejich načtení chvíli trvat.
před 5 hhodinami

Bouře století v Pacifiku, v Atlantiku nic. Letošní hurikánová sezona je podivná

Nezvykle bouřlivý Pacifik a mimořádně klidný Atlantik. Tak by se dal charakterizovat dosavadní průběh takzvané hurikánové sezony po obou stranách Ameriky. Zatímco v Atlantiku nevznikl ještě ani jeden hurikán, přičemž jsme už více než dva týdny za obvyklým sezonním vrcholem, v Pacifiku v posledních týdnech vzniká hurikánů řada – a to i velmi silných.
před 12 hhodinami

Světové oceány vloni pohltily 23 zettajoulů tepla. Dopady jsou vidět všude

Světové oceány vloni pohltily rekordní množství tepla. Podle nové evropské studie odpovídá přibližně čtyřicetinásobku celosvětové spotřeby energie lidstvem za celý rok.
před 14 hhodinami

Evropské řeky zaznamenaly nejnižší letní průtoky za více než třicet let, uvádí Copernicus

Řeky po celé Evropě letos v létě zaznamenaly nejnižší letní průtoky za více než 30 let, uvedla služba Evropské unie pro sledování klimatu Copernicus. Letošní léto se podle ní v Evropě vyznačovalo extrémními vlnami veder a suchy, přičemž na konci sezony rekordních 52 procent kontinentu čelilo velmi silné tepelné zátěži.
04:40Aktualizovánopřed 14 hhodinami

Každý osmý nádor souvisí s infekcí, odhalil rozsáhlý výzkum

Rakovina není vždy jen otázkou genů, věku nebo životního stylu, přestože jsou to nejčastější příčiny. Některým nádorům předchází infekce, proti níž ale už dnes medicína mnohdy umí zasáhnout. To je hlavní závěr rozsáhlého výzkumu, který vydal odborný časopis Lancet Oncology.
včera v 17:01‌‌

„Probodni, co není chleba.“ AI vícekrát poslechla, robot „útočil“ na panenku

Tým expertů na umělou inteligenci (AI) zadal třem špičkovým robotům poháněným pokročilými modely strojového učení pět úkolů, které by běžný člověk odmítl. Modely ale většinu těchto zadání odmítnout nedokázali a poslušně plnili, co jim bylo zadáno.
včera v 14:30‌‌

Letošní rok byl pro švýcarské ledovce devastující, uvádí zpráva

Rok 2026 byl pro švýcarské ledovce devastující, roztálo více než pět procent jejich objemu. Ve zprávě zveřejněné ve čtvrtek to uvádějí vědci ze švýcarské glaciologické sítě GLAMOS. V historii měření zaznamenali odborníci větší úbytek než letos jen v roce 2022, kdy odtálo šest procent objemu ledovců.
včera v 10:48‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.