รายละเอียดใหม่ของโครงสร้าง SARS-COV-2

"นี่เป็นความรู้ที่สำคัญอย่างยิ่งที่เราจำเป็นต้องต่อสู้กับโรคระบาดในอนาคต" ดมิทรี คอร์กิน, ฮาโรลด์ แอล. จูริสท์ '61 และศาสตราจารย์ด้านวิทยาการคอมพิวเตอร์ของฮีเธอร์ อี. จูริสต์ดีน และหัวหน้านักวิจัยในโครงการกล่าว "การทำความเข้าใจกับซองจดหมายของไวรัส SARS-COV-2 ควรช่วยให้เราสามารถจำลองกระบวนการที่แท้จริงของไวรัสที่ติดกับเซลล์ และใช้ความรู้นี้เพื่อความเข้าใจของเราเกี่ยวกับการรักษาในระดับโมเลกุล ตัวอย่างเช่น จะยับยั้งการทำงานของไวรัสได้อย่างไร ต้องใช้ยาต้านไวรัสมากน้อยเพียงใด การสกัดกั้นไวรัสจำเป็นมากน้อยเพียงใดในการป้องกันการโต้ตอบระหว่างไวรัสกับโฮสต์ เราไม่รู้ แต่นี่เป็นสิ่งที่ดีที่สุดที่เราสามารถทำได้ในตอนนี้ เพื่อให้สามารถจำลองกระบวนการที่เกิดขึ้นจริงได้" ป้อนข้อมูลการจัดลำดับพันธุกรรมและข้อมูลจำนวนมหาศาลในโลกแห่งความเป็นจริงเกี่ยวกับไวรัสที่กำลังแพร่ระบาดเข้าสู่ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในเท็กซัส คอร์กินและทีมของเขาทำงานร่วมกับกลุ่มที่นำโดย Siewert-Jan Marrink ที่มหาวิทยาลัยโกรนิงเกน ประเทศเนเธอร์แลนด์ แบบจำลองของซองจดหมายหรือเปลือกนอกของไวรัสใน "รายละเอียดที่ใกล้เคียงระดับอะตอม" ซึ่งจนถึงขณะนี้ก็ยังอยู่นอกเหนือการเข้าถึงของกล้องจุลทรรศน์และเทคนิคการถ่ายภาพที่ทรงพลังที่สุด โดยพื้นฐานแล้ว คอมพิวเตอร์ใช้ชีวสารสนเทศเชิงโครงสร้างและชีวฟิสิกส์เชิงคำนวณเพื่อสร้างภาพของตัวเองว่าอนุภาค โรคซาร์ส -COV-2 มีลักษณะอย่างไร และภาพนั้นแสดงให้เห็นว่าไวรัสมีลักษณะเป็นวงรีมากกว่าทรงกลม และสามารถเปลี่ยนรูปร่างได้ Korkin กล่าวว่างานนี้ยังนำไปสู่ความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับโปรตีน M โดยเฉพาะอย่างยิ่ง: ส่วนประกอบที่ไม่ได้รับการประเมินและมองข้ามในซองจดหมายของไวรัส โปรตีน M สร้างหน่วยงานที่เรียกว่าไดเมอร์ที่มีสำเนาของกันและกัน และมีบทบาทในการเปลี่ยนรูปร่างของอนุภาคโดยการรักษาโครงสร้างโดยรวมให้ยืดหยุ่นในขณะที่ให้โครงสร้างคล้ายตาข่ายสามเหลี่ยมที่ด้านในซึ่งทำให้ยืดหยุ่นอย่างน่าทึ่ง Korkin กล่าว ในทางตรงกันข้าม โปรตีนภายนอกรวมตัวกันเป็นโครงสร้างคล้ายเส้นใยลึกลับ ซึ่งทำให้นักวิทยาศาสตร์ที่เห็นผลของ Korkin งงงวย และจะต้องมีการศึกษาเพิ่มเติม Korkin กล่าวว่าแบบจำลองโครงสร้างที่นักวิจัยพัฒนาขึ้นได้ขยายขอบเขตของโครงสร้างซองจดหมายของไวรัส SARS-COV-2 และการระบาดที่เกี่ยวข้องกับ SARS และ MERS ก่อนหน้านี้ โปรโตคอลการคำนวณที่ใช้ในการสร้างแบบจำลองยังสามารถนำไปใช้กับแบบจำลองของไวรัสโคโรนาในอนาคตได้รวดเร็วยิ่งขึ้นอีกด้วย เขากล่าว ภาพที่ชัดเจนขึ้นของโครงสร้างของไวรัสสามารถเปิดเผยช่องโหว่ที่สำคัญได้ “คุณสมบัติของซองจดหมายของ SARS-COV-2 นั้นน่าจะคล้ายกับไวรัสโคโรนาสายพันธุ์อื่นๆ” เขากล่าว "ในที่สุด ความรู้เกี่ยวกับคุณสมบัติของโปรตีนเมมเบรนของไวรัสโคโรนาอาจนำไปสู่การรักษาและวัคซีนใหม่สำหรับไวรัสในอนาคต" การค้นพบใหม่ที่เผยแพร่ในโครงสร้างใช้เวลาสามปีในการสร้างและสร้างขึ้นจากงานของ Korkin ในช่วงแรก ๆ ของการระบาดใหญ่เพื่อจัดทำแผนงาน 3 มิติแรกของไวรัส โดยอิงตามข้อมูลลำดับพันธุกรรมจากสายพันธุ์ที่แยกได้สายพันธุ์แรกในจีน