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Découvrant un gène neuf chez les singes qui pourraient aider à développer les antivirals neufs

Thought LeadersDr. Nels EldeEvolutionary Geneticist, Department of Human GeneticsUniversity of Utah

Dans cette entrevue, nous avons parlé à M. Nels Elde au sujet du sien la dernière recherche que cela a menée à la découverte d'un gène neuf chez les singes qui pourraient aider pour développer les antivirals neufs.

Qu'a provoqué votre dernière recherche dans des antivirals ?

Nous étions curieux si un processus cellulaire exploité par des virus, y compris le VIH, pourrait d'une certaine manière évoluer la résistance en dépit des hauts niveaux de la conservation génétique.

Les antivirals neufs sont continuellement nécessaires pour la demande de règlement des virus variés comprenant le VIH et l'Ebola. Pourquoi est souvent difficile de découvrir et développer les antivirals neufs ?

Beaucoup d'antivirals visent les caractéristiques spécifiques de virus ou les fonctionnements et les virus peuvent rapidement évoluer la résistance avec les substitutions de l'acide aminé simples. Ici nous avons regardé comment les hôtes pourraient changer d'un point de vue génétique. Ceci résout un défi et nous pensons que l'évolution pourrait avoir résolu le deuxième défi de la toxicité de cellules avec le test et erreur de la mutation et du choix au-dessus des millions d'années.

Concept antiviral

Crédit d'image : O-IAHI/Shutterstock.com

La protéine multivesicular 3 (CHMP3) de fuselage de charge est un gène humain impliqué dans les processus cellulaires. Comment CHMP3 est-il a-t-il reproduit au ` retroCHMP3' et que le rôle de retroCHMP3 en virologie ?

Il y a une histoire naturelle sauvage ici où un rétrotransposon antique, un élément génétique « égoïste », a effectué une erreur tout en se reproduisant dans les ancêtres des singes du monde neuf. Il a au lieu copié le gène qui code CHMP3 et cette copie a divergé dans ce que nous avons découvert et avons nommé retroCHMP3 chez les singes-écureuils modernes.

RetroCHMP3 semble retarder légèrement quelques processus cellulaires importants et ceci semble catastrophique pour les virus enveloppés comme le VIH et l'Ebola qui ont besoin de ce procédé pour compléter des cycles de réplication virale.

Pouvez-vous décrire comment vous avez effectué votre dernière recherche dans retroCHMP3 en tant qu'antiviral ?

Nous avons commencé juste par comparer des gènes comme CHMP3 dans les beaucoup des génomes de primate et de rongeur. La surprise était les copies supplémentaires de CHMP3 dans quelques génomes mais pas d'autres. Ceci a alimenté notre curiosité.

Qu'avez-vous découvert ?

Certaines de ces copies supplémentaires que nous avons nommé retroCHMP3 ont eu des caractéristiques compatibles avec être antivirales. La région codante du gène a été diminuée avec un codon non-sens prématuré. Ceci résulte en protéine avec l'activité robuste bloquant le desserrage de virus des cellules infectées.

Singe-écureuil

Crédit d'image : Artem Verkhoglyad/Shutterstock.com

Dans la recherche précédente, les fonctions cellulaires importantes également abruptes modifiées de protéine, cependant, dans votre recherche neuve, ceci ne se sont pas produites. Pourquoi est-ce que c'était ?

La torsion était des mutations ponctuelles complémentaires dans le gène qui permettent à des cellules de tolérer retroCHMP3 sans les détruire ou entraîner la toxicité manifeste.

Comment votre recherche a-t-elle pu aider à développer les antivirals neufs pour des êtres humains ?

Ceci fournit un calendrier de lancement pour une approche neuve aux antivirals. Modifiez la biologie cellulaire un peu des voies qui sont dévastatrices à la réplication virale.

RetroCHMP3 lui-même pourrait être productivement développé en tant qu'antiviral déployé génétiquement en tant qu'élément des futures interventions qui effectuent des mutations somatiques et/ou des ajouts en tant qu'élément des demandes de règlement autologues de cellule souche.

La pandémie COVID-19 actuelle nous a prouvé que quand nous travaillons ensemble, des avancements scientifiques peuvent être effectués assez rapidement. Comment ce niveau de collaboration a-t-il pu être appliqué aux antivirals et à leur développement ?

Les pistes accélérées sont très possibles comme montré avec les vaccins basés sur ARNm de découverte développés pour SARS-CoV-2 au cours de la dernière année. Dans ces cas, ce pourrait être une question de remarques dirigeantes où les pandémies perturbent nos durées des voies qui secouent chacun à l'attention et suppriment traditionnels pour l'avancement.

De même, pour des antivirals, nous pourrions être sur le tranchant de plusieurs interventions neuves comme le molnupiravir neuf de Merck. J'espère les remplissages de pipeline rapidement parce que les approches de cocktail pourraient être nécessaires pour éviter l'évolution rapide de SARS2 résistant.

Quelles sont les prochaines opérations pour vous et votre recherche ?

Nous sommes de nouveau à la ligne de départ et partout dans le plan chassant notre curiosité au sujet d'évolution aux surfaces adjacentes d'hôte-virus.

Où peuvent les lecteurs trouver plus d'informations ?

Au sujet de M. Nels Elde

Nels Elde est un généticien évolutionnaire dans le service de la génétique humaine et un chercheur dans le Howard Hughes Medical Institute à l'université de l'Utah. Il étudie comment les interactions entre les microbes infectieux et leurs hôtes ont comme conséquence des conflits évolutionnaires ressemblant à des courses aux armements.M. Nels Elde

Le travail indique les chocs étendus des virus sur l'évolution des procédés essentiels de cellule hôte. Nels organise conjointement le podcast de la science cette semaine dans l'évolution (https://www.microbe.tv/twievo/). Il était un bénéficiaire d'une camaraderie de John D. et de Catherine T. MacArthur Foundation en 2020.

Emily Henderson

Written by

Emily Henderson

During her time at AZoNetwork, Emily has interviewed over 200 leading experts in all areas of science and healthcare including the World Health Organization and the United Nations. She loves being at the forefront of exciting new research and sharing science stories with thought leaders all over the world.

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