冠状病毒攻击我们的细胞,这样它们就可以在我们体内复制自己。当他们进入我们的细胞后,他们使用我们的细胞机器制造他们自己独特的工具,帮助他们产生这些拷贝。通过了解跨冠状病毒共享的分子工具,有可能开发出治疗方法,不仅可以在当前的COVID-19大流行中发挥作用,而且可以在未来的冠状病毒爆发中发挥作用。洛克菲勒大学Tarun Kapoor和Shixin Liu实验室的研究人员,包括博士后助理Keith Mickolajczyk,最近发表了他们对其中一种分子工具的研究,这是一种潜在的药物靶点。他们将于2月23日(星期二)在生物物理学会第65届年会上发表他们的研究成果。

在病毒感染期间,病毒会在宿主体内复制自己,病毒携带一些工具的基因指令来实现这一目的。其中一种工具被称为解旋酶——所有的生物体都有解旋酶,解旋酶可以释放遗传信息,使其可以被读取或复制。Mickolajczyk一直在研究解旋酶和其他分子马达,当COVID-19大流行袭来时,他将注意力转向了编码在SARS-CoV-2(引起COVID-19的病毒)基因组中的一种解旋酶,称为nsp13。

Mickolajczyk和同事研究了单个nsp13分子用来释放遗传物质的机制,他们的研究标志着首次对冠状病毒解旋酶进行单分子解旋酶实验。他们发现nsp13是一种相对较弱的螺旋酶,这意味着它需要辅助机械力才能被激活,其他病毒分子可能会帮助它。他们还发现,nsp13与丙型肝炎病毒解旋酶的作用并不相似,而是更像噬菌体(感染细菌的病毒)中发现的环状解旋酶。

因为冠状病毒具有与nsp13非常相似的解旋酶,了解这种分子的工作原理很有价值。”如果我们能想出对付nsp13的病毒疗法,当新的冠状病毒可能爆发并在未来引起新的流行病或大流行时,我们就能有第一道防线。Mickolajczyk说:“现在了解这一机制有助于我们设计能够治疗冠状病毒的抑制剂。他们的研究结果可以为药物研发工作提供有用的见解。”。通过抑制nsp13,一种药物可以阻止冠状病毒自我复制,从而停止感染,阻止或预防大流行

Journal Reference:

Keith J. Mickolajczyk, patrick M.M. Shelton, Michael Grasso, Xiaocong Cao, Sara E. Warrington, Amol Aher, Shixin Liu, Tarun M. Kapoor. Force-dependent stimulation of RNA unwinding by SARS-CoV-2nsp13 helicase. Biophysical Journal, 2020; DOI: 10.1016/j.bpj.2020.11.2276


Biophysical Society. "Tool encoded in coronaviruses provides a potential target for COVID-19." ScienceDaily. ScienceDaily, 23 February 2021. <www.sciencedaily.com/releases/2021/02/210223110422.htm>.

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