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Une protéine thon-dérivée a-t-elle pu empêcher SARS-CoV-2 ?

L'infection avec le coronavirus 2 (SARS-CoV-2) de syndrôme respiratoire aigu sévère peut entraîner la détresse respiratoire et même la mort dans des cas sévères. La maladie manifestée est COVID-19 appelé (la maladie 2019 de coronavirus). Jusqu'à présent, aucun antiviral spécifique n'est procurable pour traiter les infections SARS-CoV-2 hautement virulentes chez l'homme.

Une étude récente en chimie alimentaire de tourillon appelle l'attention sur le besoin de trouver des suppléments nutritionnels avec des effets potentiels de l'inhibition SARS-CoV-2 à la suite de la pandémie COVID-19.

Exécutant l'arrimage moléculaire, les chercheurs de l'étude ont recensé un peptide antiviral EEAGGATAAQIEM (fin de support) comme inhibiteur du potentiel SARS-CoV-2. Ils ont constaté que le peptide agit l'un sur l'autre avec les résidus Thr190, Thr25, Thr26, Ala191, Leu50, Met165, Gln189, Glu166, His164, His41, Cys145, Gly143, et Asn119 de la protéase principale de SARS-CoV-2 (Mpro) par l'intermédiaire de 11 liaisons hydrogènes conventionnelles, 9 obligations de carbone-hydrogène, et une interaction alkylique.

Supplémentaire, ils ont constaté que la fin de support grippe également ACE2 - le récepteur qui négocie l'entrée virale - avec les résidus His34, Phe28, Thr27, Ala36, Asp355, Glu37, Gln24, Ser19, Tyr83, et Tyr41. Cette étude est indicative que les liaisons hydrogènes et les interactions électrostatiques puissent jouer des rôles indispensables en bloquant le récepteur ACE2 grippant avec SARS-CoV-2.

La protéase principale (Mpro, aussi 3CLpro appelé) dans le virus SARS-CoV-2 est un objectif thérapeutique nécessaire. En même temps que les protéases comme une papaïne, elle joue un rôle indispensable dans la traduction d'ARN et identifie les sites spécifiques de clivage. Empêcher cette activité enzymatique aiderait à bloquer la réplication virale. En outre, parce qu'aucune protéase humaine avec la spécificité assimilée de clivage n'est connue, de tels inhibiteurs sont peu susceptibles d'être toxiques aux êtres humains.

ACE2 (l'enzyme de conversion de l'angiotensine 2) est le récepteur humain d'hôte SARS-CoV-2 à la protéine de la pointe (s), commençant l'entrée virale dans des cellules humaines. Les chercheurs ont ainsi interprété cela bloquant l'interaction entre la protéine de S de SARS-CoV-2 et le domaine récepteur-grippant (RBD) des récepteurs cellulaires ACE2 peut éviter l'entrée de virus. Par conséquent, ACE2 est également un objectif attrayant pour la demande de règlement de SARS-CoV-2.

Comme supplément nutritionnel, cette protéine peut être une approche utile pour améliorer l'immunité contre SARS-CoV-2. Beaucoup d'études précédentes ont les peptides rapportés en tant qu'agents thérapeutiques potentiels (tels que peptide C d'anti-VIH (SJ-2176) et enfuvirtide). C'est principalement à cause de leur sélectivité, spécificité, concentrations faibles des effets secondaires, et métabolisme prévisible.

Les chercheurs ont évalué les capacités obligatoires des peptides à Mpro et à ACE2. Ils ont compté que les peptides avec l'affinité élevée aux deux enzymes pourraient être prévus pour avoir une certaine inhibition potentielle sur SARS-CoV-2.

Cependant, l'isolement, la purification et le recensement des peptides bioactifs des hydrolysats de protéine sont des procédés hautement considérables et longs. Elle peut être simplifiée et accélérée par méthode de dépistage virtuelle multipas et in silico digestion (GI) gastro-intestinale.

Pour ce que les chercheurs ont recensé les peptides thon-dérivés pour leur étude, cela peut être employé en tant que supplémentation nutritionnelle et également avoir l'inhibition potentielle de l'activité SARS-CoV-2. Le thon, teneur élevée de nourriture d'ingrédients de nutrition, s'est avéré pour empêcher le récepteur ACE2.

L'objectif de cette étude était de recenser les peptides nouveaux pour les patients COVID-19 de la protéine de thon en tant que supplémentation nutritionnelle, utilisant une stratégie de combinaison in silico de l'hydrolyse et de l'arrimage moléculaire. Les essais ont été réalisés pour découvrir les peptides inhibiteurs nouveaux contre Mpro et le récepteur ACE2 d'hôte.

Les chercheurs expliquent dans le papier que l'arrimage moléculaire concerne entrer au bassin des peptides du centre actif des objectifs en logiciel de studio (DS) de découverte. Ici, ils ont employé le logiciel R2 de DS 2017. Ceci produit de l'énergie de CDOCKER dans le procédé. Cette énergie de CDOCKER prévoit la stabilité de l'interaction de peptide-objectif.

Dans cette étude, ils ont évalué la valeur de CDOCKER-énergie de la fin de support de peptide avec ACE2 en tant que 144 kcal/mole. C'est indicatif que le site actif d'ACE soit entré au bassin avec la pointe SARS-CoV-2 a été fortement occupé par la fin de support de peptide, qui pourrait affecter/empêche l'activité SARS-CoV-2.

Ils ont également exécuté les simulations dynamiques moléculaires (DM) pour déterminer l'affinité obligatoire du peptide avec de la protéase, le Mpro, et l'ACE2 principaux de SARS-CoV-2 à la température ambiante.

De cette étude, les chercheurs ont constaté que la fin de support de peptide de la myosine squelettique du thon est candidat inhibiteur potentiel du ` SARS-CoV-2 un'. Utilisant la simulation moléculaire d'arrimage, ils ont expliqué les acides aminés (Gly143 et Gln189) qui ont joué des rôles majeurs dans les interactions de la fin de support de peptides et du Mpro.

De manière significative, ils ont constaté que la fin de support de peptide pourrait bloquer la pièce d'assemblage SARS-CoV-2 aux cellules hôte par le raccordement au récepteur ACE2 de virus par l'intermédiaire des liaisons hydrogènes et des interactions électrostatiques.

Ils ont recommandé l'utilisation sûre de la fin de support de peptide à cause de leur potentiel diététique de source comme bonne supplémentation nutritionnelle pour les patients COVID-19. Cependant, ils nécessitent l'ex vivo et in vivo les expériences qui peuvent vérifier les possibilités d'application de leurs découvertes de cette étude.

Journal reference:
Dr. Ramya Dwivedi

Written by

Dr. Ramya Dwivedi

Ramya has a Ph.D. in Biotechnology from the National Chemical Laboratories (CSIR-NCL), in Pune. Her work consisted of functionalizing nanoparticles with different molecules of biological interest, studying the reaction system and establishing useful applications.

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