2023 Հեղինակ: Sophia Otis | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-05-21 01:49
Աշխատելով խմորիչի մեջ ներմուծված վիրուսի հետ՝ գիտնականները հայտնաբերել են բջջային գեն, որը կառավարվում է վիրուսի կողմից՝ օգնելով նրան բազմապատկվել:
Վիսկոնսին-Մեդիսոնի համալսարանի մոլեկուլային վիրուսաբանության ինստիտուտի Հովարդ Հյուզի բժշկական ինստիտուտի գիտնականների խմբի կողմից արված բացահայտումը կարևոր է, քանի որ այն քննադատական պատկերացում է տալիս վիրուսի և ընդունող բջիջի միջև կապի վերաբերյալ և կարող է. հիմք են ստեղծում նոր գենետիկական ռազմավարությունների համար՝ պարունակելու ՌՆԹ վիրուսային վարակներ, ինչպիսիք են հեմոռագիկ տենդը, հեպատիտը և սովորական մրսածությունը:
Բացահայտումը զեկուցվել է այս շաբաթ (ապրիլի 4-ին) Գիտությունների ազգային ակադեմիայի Proceedings of the National Academy of Sciences-ում վիրուսաբանների Վիսկոնսին խմբի կողմից Խուանա Դիեզի գլխավորությամբ Փոլ Ահլքվիստի լաբորատորիայում UW-Madison մոլեկուլային վիրուսաբանության ինստիտուտում:
«Սա ներբջջային հյուրընկալող գործոնի առաջին գենետիկական նույնականացումն է, որը նպաստում է վիրուսի՝ իր գեները պատճենելու ունակությանը», - ասում է Ահլքվիստը՝ HHMI-ի հետազոտող և UW-Madison-ի մոլեկուլային վիրուսաբանության պրոֆեսոր: «Այս գենի կորուստը կամ մուտացիան լրջորեն արգելակում է վիրուսի բազմապատկումը»:
Գենը գտնելը կարող է օգնել ցույց տալ, թե ինչպես են վիրուսներին հաջողվում ընտրողաբար ուժեղացնել սեփական գեները և ռեսուրսներ հավաքել հյուրընկալող բջիջների հաշվին: Խմորիչի մեջ հայտնաբերված գեների նման գեներ գոյություն ունեն շատ այլ օրգանիզմների, այդ թվում՝ մարդկանց մոտ:
Վիրուսները ռեսուրսներով աղքատ են, բացատրում է Դիեզը: Տիպիկ ՌՆԹ վիրուսն ունի կես տասնյակ գեներ, և կյանքում հաջողության հասնելու համար անհրաժեշտ է կառավարել ռեսուրսները հյուրընկալող բջիջից, որը վարակում է:
«Օգտագործելով բջիջների որոշ մեխանիզմներ՝ վիրուսները կարող են պատճենել իրենց գենոմը և վիրուսային սպիտակուցներ ստեղծել՝ նոր վիրուսային մասնիկների մեջ հավաքվելու համար, որոնք, իր հերթին, վարակում են այլ բջիջներ», - ասում է Դիեզը::
Ներխուժող վիրուսներին հյուրընկալող բջիջների ներդրման բացահայտումը վիրուսաբանության կարևորագույն սահմանն է: Մինչ այժմ ՌՆԹ վիրուսային վարակի մեջ ներգրավված ներբջջային գործոնները վերջնականապես բացահայտված չէին, չնայած մի շարք կենսաքիմիական և գենետիկ հուշումներին: Նախկինում ՌՆԹ վիրուսների համար հայտնաբերված միակ հյուրընկալող գործոնները բջջային մակերեսի սպիտակուցներն էին, որոնք օգնում են վիրուսներին մտնել ընդունող բջիջ:
Չնայած Վիսկոնսինի աշխատանքը կատարվել է խմորիչի վրա՝ մի օրգանիզմ, որի ողջ գենոմը հայտնի է գիտությանը, այն ունի հետևանքներ՝ հասկանալու, թե ինչպես է աշխատում ՌՆԹ վիրուսների մեծ ընտանիքը մարդկանց, կենդանիների և բույսերի վրա: ՌՆԹ վիրուսները կազմում են բոլոր հայտնի վիրուսների մոտ մեկ երրորդը և ներառում է հեպատիտ C-ն, որը վարակում է հարյուր միլիոնավոր մարդկանց ամբողջ աշխարհում և հանգեցնում լյարդի առաջադեմ վնասման և քաղցկեղի: պոլիոմելիտ, էնցեֆալիտ և հեմոռագիկ տենդ:
«Կարծում են, որ ՌՆԹ-ի բոլոր վիրուսներն օգտագործում են որոշ ընդհանուր մեխանիզմներ իրենց բազմապատկման համար», - ըստ Ahlquist-ի:
Ավելի լավ հասկանալը, թե ինչպես են ռեսուրսներով աղքատ ՌՆԹ վիրուսները օգտագործում հյուրընկալող բջիջները բազմապատկելու համար, կարևոր է վիրուսային վարակներից պաշտպանվելու ռազմավարությունների մշակման համար, ասում է Ահլքվիստը: Վիրուսային վարակի շղթայում առանցքային քայլի հիմքում ընկած գենի հայտնաբերումը կարևոր պատկերացում է տալիս վիրուսի և ընդունող բջիջի բարդ փոխազդեցության մասին:
Ի լրումն գենի նույնականացման, որն օգնում է վիրուսին տապալել հյուրընկալող բջիջի սեփական վերարտադրողական մեխանիզմը, Դիեզն ու Ահլքվիստն ասում են, որ իրենք կարողացել են այլ պատկերացումներ հավաքել վիրուսային վարակի վերաբերյալ՝ ուսումնասիրելով վիրուսի վրա ազդեցությունը, երբ համապատասխան գենը հեռացվել է: «Այս գենի կորուստը որոշ շատ հատուկ ազդեցություն ունեցավ վարակի վրա», - ասում է Ահլքվիստը: «Արդյունքները ցույց են տալիս, որ վիրուսը օգտագործում է այս բջջային գենը բազմապատկման գործընթացի հենց սկզբում, որպեսզի ընտրողաբար ուժեղացնի իր գեները»:
Կան նշանակալի թերապևտիկ առավելություններ իմանալու համար, թե բջջի որ տարրերն են ներգրավված վիրուսային վարակի մեջ, ըստ Դիեզի:
Դա կարող է մի օր հանգեցնել հակավիրուսային դեղամիջոցների, որոնք արդյունավետ են վիրուսների լայն սպեկտրի դեմ: Ավելին, այն կարող է ժխտել գենետիկ մուտացիայի բարձր մակարդակի վիրուսային առավելությունը, վիրուսի փոխվելու ունակությունը՝ հյուրընկալող պաշտպանությունից խուսափելու համար:
«Նման մուտացիան զգալի խնդիր է ՌՆԹ վիրուսները վերահսկելու համար», - ասում է Դիեզը: «Վիրուսների բազմացման գործընթացի վրա հակավիրուսային դեղամիջոցների օգտագործումը, որն ավելի դանդաղ է մուտացիայի ենթարկվում, քան վիրուսի որոշ այլ հատկանիշներ, խոստումնալից ռազմավարություն է՝ վերահսկելու ՌՆԹ վիրուսային վարակները»:
Բացի Դիեզից և Ահլքվիստից, PNAS թղթի համահեղինակներից են Մասայուկի Իշիկավան, այժմ Հոկայդոյի համալսարանից և Մասանորի Կայդոն, այժմ Կիոտոյի համալսարանից:
