Virus Behaviour Insight bietet Hoffnung für neue Medikamente

Eine wichtige Phase im Lebenszyklus von Viren wie Erkältung und Kinderlähmung wurde von Experten der Universität Leeds entdeckt. Dieser Durchbruch könnte den Weg für neue Methoden im Kampf gegen Viruserkrankungen bereiten.
Laut der Studie, veröffentlicht in der Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften (PNAS)Die Forscher waren die ersten, die auf anatomischer Ebene bemerkten, wie das Genom, das den Kern eines einzelsträngigen RNA-Virus-Teilchens bildet, sich in seiner äußeren Hülle von Proteinen ansammelt.
Akzeptiertes Denken über den Prozess wurde durch diese Ergebnisse zunichte gemacht, sagte der leitende Forscher Professor Peter Stockley. Dies könnte ein Weg sein, einen Riss in der Rüstung verschiedener Arten von Viren auszunutzen.
Stockley sagte: "Wenn wir diesen Prozess anvisieren könnten, könnte dies zu einer völlig neuen Klasse von antiviralen Wirkstoffen führen, die weniger resistente Viren erzeugen würden als existierende Wirkstoffe, die auf einzelne Proteine ??zielen."
Bestimmte Viren, wie Polio und die Erkältung, haben genetisches Material, das aus Ribonukleinsäure (RNA) anstelle von DNA besteht. Die neueren Erkenntnisse haben ergeben, dass die RNA in den Viren deutlich mehr Volumen hat als die Viruspartikel, nachdem sie in ihrer Proteinhülle "verpackt" sind.
Dr. Roman Tuma kommentierte:

"Wir haben erkannt, dass das RNA-Genom kompliziert gefaltet werden muss, um in den endgültigen Behälter zu passen, genau wie wenn man in den Urlaub packt und seine Kleidung so falten muss, dass sie in den Raum im Koffer passt."

Als die Forscher der viralen RNA Proteine ??hinzufügten, beobachteten sie einen sofortigen Abfall des RNA-Volumens.
"Es scheint, dass virale RNAs einen Selbstfaltungsmechanismus entwickelt haben, der das Schließen des" viralen Koffers "sehr effizient macht. Es ist, als ob" der Koffer "und die Kleidung zusammenarbeiten, um den Deckel zu schließen und den Inhalt zu schützen", sagte Tuma.
Stockley fügte hinzu: "Die viralen RNAs und nur die viralen RNAs können diesen Trick des Zusammenfaltens machen, sobald sie den 'Koffer' kommen sehen. Das ist das Wichtige. Wenn wir in diesen Prozess eingreifen können, haben wir ein völlig neuartiges Wirkstoffziel im Lebenszyklus von Viren. "
Er machte weiter:

"Gegenwärtig gibt es relativ wenige antivirale Medikamente und sie zielen auf Enzyme ab, die das Virus in seinem Genom kodiert. Das Problem ist, dass die Medikamente zunächst auf ein Enzym zielen und innerhalb eines Jahres die Wissenschaftler Stämme identifizieren, die resistent geworden sind Proteine ??sind extrem anfällig für diese Mutation.Ein fundamentaler Prozess wie der, den wir betrachten, eröffnet die Möglichkeit, das kollektive Verhalten essentieller Moleküle anzusteuern, die viel weniger anfällig für die Entwicklung von Resistenz sein könnten.
Der Bericht fügt hinzu, dass der gleiche Effekt auch bei Pflanzen- und Bakterienviren beobachtet wird. Stockley sagte: "Obwohl wir es noch nicht bewiesen haben, würde ich Geld auf Tierviren setzen, die denselben Mechanismus zeigen."

Die Forscher verwendeten hochmoderne Maschinerie, die an der Universität maßgeschneidert wurde und die es ihnen ermöglichte, die ersten Einzelmolekül-Messungen der viralen Assemblierung zu erstellen. So konnten die Experten die Viruspartikel einzeln analysieren. "Der spezifische Kollaps, der nur in solchen Tests zu sehen ist, war völlig unerwartet und überlagert das derzeitige Denken über die Montage", sagte Stockley.
Stockley schloss:

"Wir sind nun perfekt positioniert, um Fragen darüber zu beantworten, wie dieser Mechanismus bei anderen Viren funktioniert, und wir denken bereits darüber nach, wie wir mit der Entwicklung neuer antiviraler Medikamente beginnen könnten, die auf diese neu erkannte Eigenschaft viraler Lebenszyklen abzielen."

Geschrieben von Christine Kearney