شعار زيفيرنت

تركز الدراسة التعاونية على فهم قوة التصاق متغيرات كوفيد-19

التاريخ:

دراسة رائدة حديثة، نشرت في طبيعة التكنولوجيا النانويةيلقي ضوءًا جديدًا على سلوك الفيروس التاجي، لا سيما قدرته على البقاء مرتبطًا تحت ضغوط ميكانيكية مختلفة والآثار المترتبة على انتقاله من شخص لآخر. الدراسة التي تحمل عنوان "استقرار قوة الجزيء الواحد لواجهة SARS-CoV-2-ACE2 في المتغيرات المثيرة للقلق"، هي نتيجة جهد تعاوني بقيادة علماء من جامعة أوبورن، وجامعة لودفيغ ماكسيميليان في ميونيخ، وأوتريخت. جامعة. يقدم هذا البحث فهمًا غير مسبوق للفيروس على المستوى الجزيئي ويزيد من إمكانية وجود متغيرات مستقبلية تجمع بين ميزات Omicron مع زيادة استقرار الارتباط، مما قد يؤدي إلى زيادة قابلية الانتقال.

وتركز الدراسة على فهم قوة التصاق السلالات المختلفة لكوفيد-19 بالخلايا البشرية وتأثير هذا الالتصاق على انتشار الفيروس. أحد النتائج الرئيسية هو التصاق الخلايا الأقوى لمتغير ألفا، مما قد يساهم في انتقاله السريع. في المقابل، فإن المتغيرات مثل بيتا وجاما، التي تتمتع بمهارة في تجنب الاستجابات المناعية، لا تظهر هذا الارتباط المتزايد، مما يؤثر على انتشارها بشكل مختلف بين السكان. ويشير الباحثون إلى أن المتغيرات المستقبلية يمكن أن تدمج خصائص الارتباط القوية مع السمات المفيدة الأخرى، مما قد يؤدي إلى معدلات انتقال أسرع.

جاءت المساهمات الكبيرة في هذه الدراسة من مجموعة الفيزياء الحيوية الحاسوبية بجامعة أوبورن، بقيادة البروفيسور برناردي. قام العضوان الرئيسيان، باحثا ما بعد الدكتوراه الدكتورة بريسيلا جوميز والدكتور مارسيلو ميلو، بالبحث في التركيب الذري لبروتين SARS-CoV-2 Spike وتفاعله مع بروتين ACE-2 في الخلايا البشرية. تكشف النتائج التي توصلوا إليها أن الطفرات في المتغيرات مثل ألفا وبيتا وغاما ودلتا وأوميكرون تغير بشكل كبير قوة ارتباط الفيروس بالخلايا المضيفة.

يسلط الدكتور جوميز الضوء على أهمية فهم كيفية تأثير الطفرات هيكليًا على التفاعل بين المتغيرات الحالية والمستقبلية والبروتينات البشرية. وفي الوقت نفسه، طور الدكتور ميلو طرقًا جديدة لتحليل بيانات محاكاة الديناميكيات الجزيئية الشاملة، حيث قدم رؤى تفصيلية حول الأدوار المحددة لبقايا الأحماض الأمينية في واجهة ربط بروتين سبايك.

قاد الدكتور باور، الذي بدأ هذا المشروع خلال دراسته العليا في LMU ميونيخ وأكمله كباحث ما بعد الدكتوراه في جامعة واشنطن، الجانب التجريبي من الدراسة. وكشف نهجه المبتكر في فحص ثبات قوة تفاعل الفيروس مع الخلايا البشرية عن أنماط جزيء واحد لم يسبق لها مثيل.

تجسد هذه الدراسة قوة التعاون العلمي الدولي، الذي يشمل باحثين من ثلاثة بلدان. ويؤكد الدور الحيوي للعلماء الشباب في تطوير البحوث. يشيد البروفيسور برناردي بتفاني الفريق في تطوير أدوات تحليلية جديدة وطرق جديدة لربط البيانات لفهم التفاصيل الجزيئية لهذا المركب البروتيني.

تسلط النتائج الضوء أيضًا على التزام كلية العلوم والرياضيات بجامعة أوبورن بتطوير مجموعة قوية للفيزياء الحيوية. هذه المبادرة، التي تضم أقسام الفيزياء والكيمياء والكيمياء الحيوية والعلوم البيولوجية، مخصصة للبحث الرائد الذي يكشف تعقيدات النظم البيولوجية على المستوى الجزيئي.

مرجع المجلة:

باور، مس، وآخرون. (2023). استقرار قوة الجزيء الواحد لواجهة SARS-CoV-2-ACE2 في المتغيرات المثيرة للقلق. طبيعة التكنولوجيا النانوية. doi.org/10.1038/s41565-023-01536-7.

بقعة_صورة

أحدث المعلومات الاستخباراتية

بقعة_صورة