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

Agenti OpenAI napadli kromě webu Hugging Face další čtyři platformy

Dva autonomní agenti společnosti OpenAI pohánění jejími pokročilými modely umělé inteligence (AI) napadli při testování kromě webu Hugging Face další čtyři platformy. Využili je mimo jiné ke kopírování programového kódu nebo k jeho testování, nepřekročili prý ale rámec toho, co by udělal běžný uživatel. S odkazem na sdělení OpenAI o tom informuje agentura AFP.
před 48 mminutami

Sirotčí černá díra si pochutnala na osamělé hvězdě

Bliknutí v naprosté temnotě naznačovalo, že se stalo něco výjimečného. Detailní analýza ukázala, že šlo o jedinečné pozorování takzvané sirotčí černé díry, která pohltila hvězdu na samém okraji velmi vzdálené galaxie.
před 1 hhodinou

Španělsko čeká první úplné zatmění po více než století. Takto prožívalo ta poslední

Úplné zatmění Slunce nebylo na Pyrenejském poloostrově pozorováno od roku 1905 a na Kanárských ostrovech od roku 1959. Před více než sto lety bylo za centrum pozorování považováno město Burgos v severním Španělsku. Letos jím bude Guadalajara, která leží severovýchodně od Madridu.
před 2 hhodinami

VideoNapůl pes, napůl liška. Vědci zintenzivnili výzkum záhadné šelmy

Pes krátkouchý patří k jedné z nejhůř popsaných psovitých šelem světa. Je dokonale adaptovaný na svůj domov, hluboké pralesy v Amazonii, ale kvůli jejich ohrožení těžbou i klimatickou změnou i on stále rychleji mizí. Bolivijští biologové teď nasadili několik týmů na jeho výzkum, nejčastěji se ale setkávají s tím, že už v dané oblasti tento tvor vůbec nežije. Přesto se už podařilo vědcům zachytit přibližně šest set interakcí s ním. Doufají, že se tak o tvorovi dozví víc a získají informace potřebné pro jeho ochranu.
před 5 hhodinami

Archeologové našli v Litoměřicích hrob starý přes šest tisíc let

Archeologové objevili v Litoměřicích doklad neolitického osídlení Dómského pahorku. Na dohled od biskupské rezidence našli hrob starý přes šest tisíc let s kosterními pozůstatky patnáctiletého chlapce, zbytky domu, ale také svatební prstýnek z 12. století a další cenné předměty. O nálezech informovalo litoměřické biskupství.
před 7 hhodinami

Zpomalte vývoj AI, volají zaměstnanci předních technologických firem

Více než 1100 zaměstnanců předních technologických firem vyzvalo americkou vládu, aby podpořila mezinárodní spolupráci na vytvoření nástrojů, které by umožnily řídit tempo vývoje nejpokročilejší umělé inteligence (AI). Podle nich se vývoj zrychluje natolik, že současné bezpečnostní a regulační mechanismy nemusejí udržet krok, uvedla agentura Reuters.
před 7 hhodinami

Evropu přiklopí tepelná kupole, opět přijdou rizikové čtyřicítky

Přelom července a srpna přinese do Evropy nejen poslední třetinu léta, ale hlavně další velmi silnou vlnu veder s extrémními teplotami a celou řadou rizik. Její příčinou bude opět takzvaný omega blog, který vytlačí ze severní Afriky nad evropský kontinent teplý vzduch. Důsledkem bude už čtvrtá vlna veder této sezony, při níž se nad Středomořím i střední Evropou usadí teplotní kupole.
před 8 hhodinami

Včasné vyšetření a testování nádoru může snížit úmrtí na rakovinu plic

Počet úmrtí na rakovinu plic může podle českých lékařů snížit včasný záchyt při vyšetřování lidí bez příznaků v takzvaném screeningu a podrobnější genetické testování nádorů. Uvedli to na tiskové konferenci České pneumologické a ftizeologické společnosti České lékařské společnosti Jana Evangelisty Purkyně.
včera v 14:43

Evropský pohled

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