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Lo studio può contribuire a sviluppare le efficaci droghe contro COVID-19

Gli scienziati all'università di Cambridge, in collaborazione con l'università di Justus-Liebig, la Germania, hanno scoperto come il genoma di SARS-CoV-2 - il coronavirus che causa COVID-19 - origami del genoma di usi per infettare con successo e ripiegare le cellule ospiti interne.

Ciò ha potuto informare lo sviluppo di efficaci droghe che parti specifiche dell'obiettivo del genoma del virus, nella lotta contro COVID-19.

SARS-CoV-2 è uno di molti coronaviruses. Tutti dividono la caratteristica di avere il più grande genoma unico incagliato del RNA in natura.

Questo genoma contiene tutto il codice che genetico il virus deve produrre le proteine, eludere il sistema immunitario e la replica dentro il corpo umano. Molta di quelle informazioni è contenuta nella struttura 3D adottata da questo genoma del RNA quando infetta le celle.

I ricercatori dicono che la maggior parte della attività in corso trovare le droghe ed i vaccini per COVID-19 è messa a fuoco sull'ottimizzazione delle proteine del virus. Poiché la forma della molecola del RNA è critica alla sua funzione, mirare al RNA direttamente con le droghe per interrompere la sua struttura bloccherebbe il ciclo di vita e fermerebbe la replica del virus.

In uno studio pubblicato oggi nella cella molecolare del giornale, il gruppo ha scoperto l'intera struttura del genoma SARS-CoV-2 dentro la cellula ospite, rivelante una rete delle interazioni di RNA-RNA che misurano le sezioni molto lunghe del genoma.

Parti funzionali differenti lungo la necessità del genoma di lavorare insieme malgrado la grande distanza fra loro e le nuove manifestazioni strutturali di dati come questo è compiuto per permettere alla malattia del ciclo e di causa di vita di coronavirus.

Il genoma del RNA dei coronaviruses è circa tre volte più grande di un genoma virale medio del RNA - è enorme.„

Dott. Omer Ziv, autore principale di studio, fiducia di Wellcome/istituto BRITANNICO di Gurdon ricerca sul cancro, università di Cambridge

Ha aggiunto: “I ricercatori precedentemente hanno proposto che le interazioni interurbane lungo i genoma di coronavirus fossero critiche per la loro replica e per la produzione delle proteine virali, ma fino ad oggi non abbiamo avuto il diritto gli strumenti per mappare queste interazioni completamente. Ora che capiamo questa rete della connettività, possiamo cominciare progettare i modi mirarle efficacemente con terapeutica.„

In tutte le celle il genoma tiene il codice per la produzione delle proteine specifiche, che sono fatte quando un commputer molecolare ha chiamato un ribosoma funziona lungo il RNA che indica il codice finché “un fanale di arresto„ non lo dica di terminare.

Nei coronaviruses, c'è un punto speciale in cui il ribosoma ferma soltanto 50% dei tempi davanti al fanale di arresto. Nell'altro 50% dei casi, una forma unica del RNA fa il ribosoma saltare sopra il fanale di arresto e produrre le proteine virali supplementari.

Mappando questa struttura del RNA e le interazioni a lungo raggio in questione, la nuova ricerca scopre le strategie da cui i coronaviruses producono le loro proteine per manipolare le nostre celle.

“Indichiamo che le interazioni si presentano fra le sezioni del RNA SARS-CoV-2 che sono distanze molto lunghe a parte e possiamo riflettere queste interazioni poichè si presentano durante la replica in anticipo SARS-CoV-2,„ abbiamo detto il Dott. Lyudmila Shalamova, un ricercatore del co-cavo all'università di Justus-Liebig, Germania.

Il Dott. Jon Price, un socio postdottorale all'istituto di Gurdon e al co-cavo di questo studio, ha sviluppato un libero, sito Web interattivo di aperto Access ospitante l'intera struttura del RNA di SARS-CoV-2. Ciò permetterà ai ricercatori universalmente di utilizzare i nuovi dati nello sviluppo delle droghe per mirare alle regioni specifiche del genoma del RNA del virus.

Il genoma della maggior parte dei virus umani è fatto di RNA piuttosto che il DNA. Ziv ha messo a punto i metodi per studiare tali interazioni a lungo raggio attraverso i genoma virali del RNA dentro le cellule ospiti, nel lavoro per capire il genoma del virus di Zika. Ciò ha provato una base metodologica apprezzata per la comprensione del SARS-CoV-2.

Source:
Journal reference:

Ziv, O., et al. (2020) The short- and long-range RNA-RNA Interactome of SARS-CoV-2. Molecular Cell. doi.org/10.1016/j.molcel.2020.11.004.