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Les chercheurs examinent l'interactome de l'ARN SARS-CoV-2

L'écart rapide du coronavirus 2 (SARS-CoV-2) de syndrôme respiratoire aigu sévère en travers du monde a entraîné à la maladie de coronavirus 2019 pandémies (COVID-19). SARS-CoV-2, appartenant aux coronaviridae de famille, a prétendu plus de 2,7 millions de durées mondial. Les scientifiques croient que la vaccination est l'une des premières approches qui peuvent contenir la pandémie actuelle. Cependant, des scientifiques sont concernés que les variantes SARS-CoV-2 neuves, avec les protéines mutées de pointe, peuvent échapper à l'immunité de neutralisation naturelle ou vaccin-induite.

Une étude entreprise au Brésil a indiqué l'affaiblissement des anticorps contre SARS-CoV-2 pendant 8 mois de goujon-infection. Cet état a augmenté le besoin de meilleure compréhension du mécanisme de réplication de SARS-CoV-2 pour concevoir des stratégies thérapeutiques nouvelles.

SARS-CoV-2 est un virus ARN positif-échoué unique. Sa longueur génomique est le kb approximativement 30. L'ARN viral est traduit en cytoplasme des cellules infectées par les machines de l'hôte. Comme d'autres virus, SARS-CoV-2 dépend également des protéines cellulaires pour compléter sa durée de vie utile infectieuse, qui fournit les moyens potentiels de préparer des stratégies pour traiter COVID-19.

La recherche considérable a été conduite pour comprendre les interactions moléculaires qui ont lieu entre le virus et la cellule hôte pendant l'infection. Plusieurs techniques sophistiquées sont employées dans ces études. Par exemple, pour l'identification des interactions protéine-protéine du virus-hôte SARS-CoV-2 (PPI), la purification d'affinité combinée avec la spectrométrie de masse est employée. Les écrans CRISPR-Cas9 phénotypiques ont prouvé à être inestimable pour une meilleure compréhension du rôle des gènes d'hôte et des voies cellulaires dans la durée de vie utile de SARS-CoV-2. Ces études ont mené à l'identification des objectifs cellulaires potentiels multiples pour le médicament repurposing, comme PI3K complexe et le sigma-1 et -2 récepteurs.

Maintenant, une étude neuve a été publiée dans le bioRxiv* qui des orientations sur l'identification de la protéine ARN-grippante par approche de la spectrométrie de masse (ChIRP-M/S). Cette étude développe un plan global qui contient l'ensemble complet de protéines d'hôte qui concernent le génome SARS-CoV-2 pendant l'infection. Cette étude a avec succès recensé des facteurs neufs de dépendance de l'hôte SARS-CoV-2 en fusionnant des caractéristiques de protéomique avec le gène amortissant des expériences. Une telle découverte a pavé les routes neuves pour développer plus de traitements antiviraux.

L
L'analyse biologique de l'interactome de l'ARN SARS-CoV-2 (a) VONT analyse d'enrichissement des protéines d'interactome de l'ARN SARS-CoV-2. Les cercles représentent le fonctionnement enrichi pour une condition annotée d'ontologie et la taille de cercle correspondent au nombre de protéines enrichies dans cette condition. (b) Heatmap du de premier rang DISPARAISSENT des procédés biologiques enrichis en travers de tous les réseaux sélectés par (c) de procédé biologique d'interactomes de l'ARN SARS-CoV-2 des protéines de l'interactome SARS-CoV-2.

Tout en caractérisant les facteurs de l'hôte s'associait au génome SARS-CoV-2, pendant l'infection, des scientifiques a constaté que la protéine de SARS-CoV-2 N est la protéine ARN-grippante la plus efficace (RBP) du virus. D'autres protéines telles que les protéines structurelles de M et de S, le polyprotein pp1ab de replicase, et l'ORF9b (protéine annexe) sont également associées à la réplication virale. L'analyse de ChIRP-M/S a indiqué que parmi les 16 protéines non-structurelles (NSPs) relâchées de pp1ab, 9 participent à la réplication du coronavirus. NSP2-NSP16 a des fonctionnements significatifs dans la réplication d'ARN. Les études précédentes ont rapporté que NSP1 agit l'un sur l'autre avec la sous-unité ribosomique des années 40 pour entraver la traduction cellulaire. Cette protéine grippe avec le 5' viral la séquence non-traduite (RNT) pour stimuler la traduction de vRNA. La recherche actuelle prouve que la technique de ChIRP-M/S peut être effectivement employée pour recenser les composés endogènes viraux (RNP) de ribonucléoprotéine qui sont associés aux étapes variées (réplication/transcription à l'ensemble de particules) dans la durée de la vie utile SARS-CoV-2.

La recherche actuelle a employé des algorithmes de rayure de SAINTexpress et a recensé les protéines humaines haut-confiantes qui sont associées à l'ARN SARS-CoV-2. En comparaison des études précédentes, les chercheurs ont constaté qu'environ 24% à 38% des facteurs d'hôte de l'ARN SARS-CoV-2 étaient assimilés aux caractéristiques actuelles dans l'interactome de ChIRP-M/S. Supplémentaire, RBPs multiple lié aux métabolismes d'acide nucléique tels que l'épissure, stabilité d'ARNm, et poly réglementaire transcriptionnel (A) la protéine obligatoire (PABP) ont été recensées. Des protéines de chaperon se sont avérées pour être sensiblement enrichies et ont joué une fonction clé dans le pliage de protéine virale. Les diverses autres composantes et le RBPs caractéristique tel que des paraspeckles (PS) et des granules de tension (SG) étaient parmi les candidats de élevé-rayure.

Pour une meilleure compréhension des interactions entre les facteurs d'hôte et les protéines virales, chercheurs de l'étude actuelle comparée l'interactome SARS-CoV-2 avec un interactome de coronavirus de référence. Cette étude est analogue à une méta-analyse du viral-hôte PPI des coronaviruses rassemblés de 112 publications. Un coup de haut-confiance a été recensé par l'analyse de gazouillement, et les protéines associées d'hôte étaient des interactors connus des protéines virales multiples de coronaviruses. Le résultat de l'étude actuelle était conforme aux études précédentes qui ont déclaré que la synthèse des acides gras est essentielle pour la réplication virale SARS-CoV-2.

Pour comprendre le rôle du RBPs recensé dans l'infection SARS-CoV-2, les chercheurs ont amorti leur expression par interférence ARN (RNAi), et ainsi, a recensé l'infection par un virus associée. La cathepsine L la protéase (CTSL) et la sous-unité vacuolaire ATP6V1B2 d'atpase étaient deux molécules d'hôte importantes pour l'entrée SARS-CoV-2 virale. De plus, les chercheurs ont également constaté que SARS-CoV2 a avancé plusieurs mécanismes existants qui empêchent la réaction d'interféron du type I en visant RBPs spécifique.

La recherche actuelle a également recensé les médicaments qui l'hôte d'objectif RBP par le creusement d'entonnoirs dans plusieurs bases de données de médicament telles que DrugBank, ChEMBL, et PanDrugs. Ainsi, ils ont avec succès recensé des médicaments tels que le camptothecin (XRCC5), le cerulenin (FASN), le dabigatran (HNRNPC), etc., en tant qu'agents antiviraux potentiels pour SARS-CoV-2.

Avis *Important

le bioRxiv publie les états scientifiques préliminaires qui pair-ne sont pas observés et ne devraient pas, en conséquence, être considérés comme concluants, guident la pratique clinique/comportement relatif à la santé, ou traité en tant qu'information déterminée.

Journal reference:
Dr. Priyom Bose

Written by

Dr. Priyom Bose

Priyom holds a Ph.D. in Plant Biology and Biotechnology from the University of Madras, India. She is an active researcher and an experienced science writer. Priyom has also co-authored several original research articles that have been published in reputed peer-reviewed journals. She is also an avid reader and an amateur photographer.

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