الدراسة المستفيضة للبروتين الرئيسي لفيروس كوفيد 19 (COVID-19) هي خطوة نحو إكتشاف عقاقير ولقاحات جديدة

 الدراسة المستفيضة للبروتين الرئيسي لفيروس كوفيد-19 (COVID-19) هي خطوة نحو إكتشاف عقاقير ولقاحات جديدة

(مقالة مترجمة)

novel corona virus (COVID-19)
فيروس كورنا المستجد - كوفيد-19 (COVID-19)

اتخذ الباحثون في كلية العلوم بجامعة ولاية أوريغون خطوة رئيسية نحو إكتشاف عقاقير ولقاحات جديدة لمكافحة المرض الناتج عن الإصابة بفيروس كوفيد 19 (COVID-19) من خلال الدراسة المستفيضة لتفاعلات أحد البروتينات مع المادة الوراثية لفيروس SARS-CoV-2.

حيث يُعد بروتين النوكليوكابسيد الخاص بالفيروس ، هدفًا رئيسيًا لدراسة المختصين بمكافحة الأمراض بسبب الوظائف المهمة التي يؤديها في دورة عدوى فيروس كورونا الجديد و أيضاً لأنه يتحور بوتيرة بطيئة نسبيًا. 

و تعتبر اللقاحات و الأدوية التي صممت بناءاً على آلية عمل بروتين النوكليوكابسيد هي الأكثر فعالية لأطول مدة من الزمن  أي أنها الأقل مقاومة من الفيروس.

من بين بروتينات SARS-CoV-2، يعتبر بروتين النوكليوكابسيد هو الشريك الأكبر للحمض النووي الريبوزي للفيروس RNA ، حيث يحمل RNA التعليمات الجينية التي يستخدمها الفيروس لمضاعفة نفسه مستخدماً الخلايا الحية كخلايا الجسم البشري ، يرتبط بروتين النوكليوكابسيد بالحمض النووي الريبوزي RNA ويحميها.

و قد نُشرت النتائج في مجلة الفيزياء الحيوية ، وهي نقطة انطلاق مهمة للدراسات الإضافية لبروتين النوكليوكابسيد وتفاعلاته مع RNA كجزء من نظرة شاملة على آليات العدوى بفيروس SARS-CoV-2 وانتقالها والسيطرة عليها.

و قد قامت برفيسور الكيمياء الحيوية و الفيزياء الحيوية إليسار باربار و الدكتورة هيثر ماسون فورسايث و بمساعدة الطالبين رودريغز و بينكني بإستخدام العديد من تقنيات الفيزياء الحيوية لتحديد حجم و شكل بروتين النوكليوكابسيد عندما يرتبط مع جزء من جينوم بالحمض النووي الريبوزي RNA (1000 نيوكليوتيد من 30000 نيوكليوتيدات الجينوم).

و أوضحت البرفيسور باربار بأن الجينوم كبير مقارنة بالفيروس و بالتالي يحتاج عدة نسخ من بروتين النوكليوكابسيد للإرتباط مع الحمض النووي الريبوزي RNA كي يحصل الفيروس على الشكل الكروي و الذي تكمن أهميته في قدرة الفيروس على مضاعفة نفسه (عمل عدة نسخ من نفسه) و أضافت البروفيسور باربار بأن هذه الدراسة قد ساعدت على تحديد عدد النسخ التي يحتاجها الفيروس من بروتين النوكليوكابسيد وكم هي متقاربة من بعضها أثناء إلتصاقها مع الحمض النووي الريبوزي RNA .

و أن الدراسات الفيزيائية الحيوية لبروتين النوكليوكابسيد مع أجزاء كبيرة من RNA بإستخدام الرنين المغناطيسي النووي يعد نادراً بسبب صعوبة تحضير عينة من بروتين النوكليوكابسيد المضطربة جزئياً و تعريض كلاهما للتمدد و التحلل و هذه التجارب على صعوبتها إلا أن باربار تجريها في مختبرها و قد اقتصرت تجارب الباحثين الآخرين على دراسة أجزاء صغيرة من بروتين النوكليوكابسيد و الحمض النووي الريبوزي.

و أضافت البرفيسور باربار أيضاً : إن دراسة مقطع 1000 نيوكليوتيد عوضاً عن دراسة منطقة ارتباط بروتين النوكليوكابسيد مع الحمض النووي الريبوزي RNA مكن العلماء من معرفة أن البروتين ذو السلسلة الثنائية يرتبط بشكل أسرع مع الحمض النووي الريبوزي RNA و تحديد منطقة ارتباط البروتين بالحمض النووي الريبوزي .

و أوضحت الدكتورة هيثر ماسون فورسايث : أن سلسلة البروتين تتكون من وحدات بنائية و لكنه في الواقع مرن و أن هذه المرونة لها أهمية في إرتباط بروتين النوكليوكابسيدمع الحمض النووي الريبوزي RNA و أن بروتين النوكليوكابسيد يرتبط مع سلسلة الحمض النووي الريبوزي RNA الأطول و ينتج العديد من المعقدات المكونة من بروتين النوكليوكابسيد مع الحمض النووي الريبوزي RNA .

و أضافت إن الأدوية التي تعيق مرونة بروتين النوكليوكابسيد ستكون إحدى السبل المحتملة للباحثين الصيدلانيين لمكافحة الإصابات بفيروس كوفيد 19 و الاحتمال الآخر هو الأدوية التي تثبط تكون معقدات (البروتين النوكليوكابسيد / الحمض النووي الريبوزي) التي أثبتت أنها ذات أهمية فريدة.


المصادر:


https://phys.org/news/2021-04-deep-key-covid-protein-drugs.html

تعليقات

المشاركات الشائعة من هذه المدونة

إختزال وولف – كشنر Wolff–Kishner

حمض البوريك - Boric acid

كيمياء الألعاب النارية(1) : مكونات الالعاب النارية