Koronawirusy, podstawowe informacje i zasady.
Tłumaczenie ze strony: https://www.weltderphysik.de/gebiet/leben/news/2020/wirkstoffe-gegen-corona/?utm_source=hootsuite. Ten wielki naukowiec z HZB i berlińskiego z synchrotronu , w swoim wywiadzie jest większym pesymistą (albo realistą) niż inni, którzy się publicznie wypowiadali. On podaje, że potrzeba 10 lat. Przepraszam za marne tłumaczenie.


Dopóki nie ma szczepionki ani leku przeciwko nowemu koronawirusowi SARS-CoV-2, kwarantanny można podjąć tylko w celu zapobieżenia rozprzestrzenianiu się tej wysoce zakaźnej choroby. Ważnym krokiem w poszukiwaniu odpowiedniego składnika aktywnego jest rozszyfrowanie dokładnej struktury molekularnej wirusa. W źródle światła rentgenowskiego BESSY II w Helmholtz Zentrum Berlin badacze zbadali białko, które jest niezbędne do namnażania się wirusa. W wywiadzie dla Welt der Physik Manfred Weiss, szef grupy krystalografii makromolekularnej w centrum badawczym, wyjaśnia, jak działa taka analiza i jakie wyniki przyniosła.

Świat fizyki: Dlaczego tak ważna jest znajomość trójwymiarowej struktury niektórych białek wirusa?

Manfred Weiss: Sekwencja genowa wirusa jest znana od stycznia. Krótko po wybuchu choroby naukowcy w Chinach byli w stanie ją ustalić za pomocą metod genetycznych. Jednak z czystej sekwencji aminokwasów nie można zrozumieć ani funkcji, ani słabych punktów białek - niezależnie od tego, czy są to wirusy, czy ludzkie białka -. Dopiero gdy aminokwasy „połączą się” w złożony proces składania w celu utworzenia gotowego białka o złożonej trójwymiarowej strukturze, mogą stać się aktywne biologicznie.

Jak odszyfrujesz strukturę tych złożonych makrocząsteczek z setek aminokwasów?

Analizujemy strukturę za pomocą krystalografii białek. Białka są badane bardzo intensywnym laserem rentgenowskim. Ponieważ nie zobaczyłbyś niczego z jednym białkiem, potrzebujesz dużej ilości białek, które najpierw hodujesz w kryształy, które są ułożone możliwie równomiernie. Jest to bardzo trudne, szczególnie w przypadku złożonych białek. Jeśli następnie zbadamy kryształy białka za pomocą bardzo jasnego światła rentgenowskiego w naszym systemie BESSY II, dokładną strukturę białek można obliczyć na komputerze na podstawie uzyskanych obrazów. Nie wykonujemy jednak tej pracy, ale grupy robocze różnych instytutów, którym zapewniamy naszą infrastrukturę akceleratora.


Czego można się nauczyć z takich trójwymiarowych obrazów?

W przypadku udanej analizy białka, z mniejszą lub większą dokładnością atomową wiesz, który atom jest w jakiej pozycji. Na podstawie tego można określić na przykład tak zwane aktywne centrum. Jest to kluczowy punkt białka, w którym inicjowane są pewne reakcje biochemiczne. Z ponad 3000 struktur białkowych, które udało nam się odkryć w ciągu ostatnich kilku lat, około połowa to bakterie i wirusy. Staje się to coraz ważniejsze przy opracowywaniu leków i znacznie ułatwia znalezienie odpowiednich składników aktywnych.

Co dowiedzieli się badacze, którzy badali nowego wirusa koronowego?

Naukowcom udało się rozszyfrować strukturę centralnego składnika wirusa, tak zwanej głównej proteazy wirusowej. Ta proteaza jest rodzajem nożyczek molekularnych. Kiedy wirus infiltruje genom komórki, wirus powoduje, że wytwarza białka wirusowe. Początkowo są one nadal połączone w jednym kawałku i nie działają. Proteaza tnie je teraz w odpowiednich miejscach, aby różne białka wirusa w komórce mogły się łączyć w nowe wirusy. Teraz, gdy znamy strukturę tej proteazy, naukowcy na całym świecie mogą w szczególności szukać substancji czynnych, które blokują tę proteazę. Takie inhibitory proteazy okazały się doskonałymi lekami na wiele chorób wirusowych - zwłaszcza na HIV.

Kiedy możesz spodziewać się odpowiedniego składnika aktywnego?

Najpierw spróbuje się zwalczyć nowego koronawirusa znanymi lekami lub kombinacją znanych leków. Opracowanie całkowicie nowego składnika aktywnego może z łatwością zająć ponad dziesięć lat. Ale powinno to pójść znacznie szybciej, jeśli korona będzie teraz intensywnie współpracować na całym świecie i być może nieco przeszkody regulacyjne również zostaną złagodzone. Zobaczymy, co możemy zrobić w świetle obecnego rozwoju. Nasze centrum akceleratora zostanie teraz zamknięte. Ale jeśli grupy badawcze chcą przeprowadzić eksperymenty z wirusem koronowym, możemy ponownie uruchomić akcelerator w ciągu jednego dnia.


  PRZEJDŹ NA FORUM