针对人类的蛋白质可能在阻止埃博拉病毒
为了治疗埃博拉病毒感染,研究人员正在仔细研究该病毒的关键部分:聚合酶
聚合酶是一种病毒蛋白质引导埃博拉病毒是如何复制其感染新的宿主基因组。药物目标聚合酶有可能治疗埃博拉病毒感染和拯救生命。
现在科学家们拉霍亚免疫学(LJI)和斯克里普斯研究所发现了一个有前途的战略阻止埃博拉病毒聚合酶。研究人员发现,埃博拉病毒聚合酶劫持细胞蛋白质叫GSPT1。他们的调查显示,一名实验药物目标GSPT1退化也可以阻止埃博拉病毒感染人类细胞。
“针对病毒,我们需要知道使用哪个工具,“说LJI艾丽卡•蓝宝石,总裁兼首席执行官博士共同细胞的报道研究De La Torre与胡安。卡洛斯斯克里普斯研究教授,博士和德克萨斯大学医学分支(UTMB)亚历山大Bukreyev教授,博士。
埃博拉病毒聚合酶的问题
许多病毒编码自己的聚合酶。事实上,抗病毒疗法用于治疗丙型肝炎等病毒(Sofosbuvir / SOVALDI→通过阻断病毒聚合酶)工作。
但针对埃博拉病毒聚合酶已经证明困难。早在2018年,研究人员测试了一个称为remdesivir / VEKLURY广谱抗病毒的候选人→,它充当一个核苷酸诱饵纳入病毒RNA基因组和阻止病毒聚合酶。不幸的是,在3期临床试验,治疗remdesivir没有改变对埃博拉病毒病病人的死亡率。
发展中药物主要挑战直接针对埃博拉病毒聚合酶,科学家没有解决其原子结构。没有这些信息,研究人员无法推进基于结构的药物设计。
在新的研究中,方舟子和她的同事们尝试了新的战略。而不是直接针对埃博拉病毒聚合酶,研究人员旨在目标细胞蛋白病毒聚合酶功能的关键。
“我们正试图确定细胞蛋白与这个重要的人口机械由病毒编码的,”方咬金说。
捕捉聚合酶的行为
研究小组发现,聚合酶成功韬光养晦的宿主细胞。
在感染初期,宿主细胞蛋白质在防御模式对埃博拉病毒聚合酶和病毒遗传物质。“这对聚合酶提供了额外的障碍,”方咬金说。“聚合酶是浏览这充满敌意的复杂的细胞内环境,同时关注其主要任务:丰富的病毒基因组复制和mrna。”
研究小组发现两个细胞蛋白质,称为GSPT1 UPF1,埃博拉病毒聚合酶相互作用并限制埃博拉病毒在感染的早期。的免疫系统是反击。
但随后而来的转折。在感染埃博拉病毒聚合酶在细胞获得立足点,劫持宿主细胞蛋白的一个子集抗病毒防御线,促进病毒复制。“令我们吃惊的是,埃博拉病毒可以破坏主机限制由GSPT1 UPF1,”方咬金说。
研究人员发现埃博拉病毒聚合酶利用宿主蛋白质GSPT1积极调节病毒transcription-a病毒使用过程将其遗传物质转化为指令让病毒蛋白质。
”你可以想象GSPT1充当一个停车标志,向聚合酶停止正是在每一个十字路口。没有停车标志,病毒转录不再遵循正确的顺序,它有一个负面影响病毒蛋白生产,”方咬金说。
“我们不希望看到这个,”方咬金说。“病毒劫持这种蛋白质,使它比正常的工作做些不同的细胞。据我们所知,这是第一次GSPT1与病毒感染。”
这些见解都是可能由于一种酶,叫做split-TurboID,这是一个生物素连接酶工程实验室的斯坦福大学教授爱丽丝Ting,博士这个特殊的酶,一旦融合埃博拉病毒聚合酶,使聚合酶分子标记添加到任何其他蛋白质相互作用。通过钓鱼蛋白质含有这种独特的标记,研究人员可以在地图上标出polymerase-host埃博拉病毒蛋白相互作用的复杂的系列。
新路线干扰埃博拉病毒感染
研究人员想看看他们能目标GSPT1抑制埃博拉病毒感染。为了验证这一点,LJI团队与他们的长期合作者,亚历山大Bukreyev UTMB教授领导的研究小组,博士,谁能开展实验与生活埃博拉病毒高密封的研究设施。
小分子cc - 90009,最初作为开发的候选药物治疗急性髓系白血病患者,目标GSPT1退化。研究者发现治疗埃博拉病毒感染细胞的cc - 90009干扰病毒的活动聚合酶埃博拉病毒增殖和抑制。方说后续研究原发性细胞系和适当的动物模型应该为再利用提供进一步证据cc - 90009或类似的治疗策略治疗埃博拉病毒疾病。
“这项研究显示有新目标后我们可以去治疗埃博拉病毒病毒感染,”方咬金说。
更多信息:论方et al,埃博拉病毒聚合酶的功能interactomes被邻近蛋白质组学在病毒复制的背景下,细胞的报道(2022)。DOI: 10.1016 / j.celrep.2022.110544