Вирусы - это внутриклеточные паразиты, которые вызывают заболевания, заражая клетки в организме, и в исследовании, опубликованном сегодня в журнале Nature Microbiology, исследователи из Детской больницы Питтсбурга UPMC и Медицинской школы Университета Питтсбурга показали, как распространенный вирус захватывает белок клетки-хозяина, чтобы помочь собрать новые вирусы, прежде чем они будут выпущены. Полученные данные расширяют наше понимание того, как вирусы размножаются в организме, и могут привести к созданию новых терапевтических средств.
Хотя большинство исследований вирусных инфекций сосредоточено на механизмах, которые вирусы используют для проникновения в клетки, меньше известно о поздних стадиях инфекции. Новые результаты были обнаружены в реовирусе, обычном вирусе, который обычно безвреден, но недавно был замешан в качестве потенциальной причины глютеновой болезни.
«Наша работа предоставляет убедительные доказательства того, что реовирусы и, возможно, другие отдаленно родственные вирусы требуют для репликации специализированной машины для укладки белков, выраженной в клетках», - сказал Теренс Дермоди, доктор медицинских наук, заведующий кафедрой педиатрии в Школе Питта. медицины, главный врач и научный руководитель Детской больницы, старший автор исследования. «Это довольно примечательное открытие, потому что вирусы в значительной степени состоят из сложных белковых строительных блоков, и мы мало знаем о том, как эти блоки собираются».
Правильный фолдинг белков имеет решающее значение для их функционирования. «Подумайте о развернутом белке, как о простом листе бумаги: сам по себе ничем не примечательный, но способный выполнять сложные функции, если его сложить определенным образом, например, в самолет. Точно так же белки должны складываться в определенные формы, чтобы работать правильно», - сказал Джонатан Ноултон, первый автор исследования и исследователь в лаборатории Дермоди.
Проверив большое количество белков в выращенных в лаборатории клетках, исследователи обнаружили, что реовирус захватывает белок-шаперон - механизм, который сворачивает другие белки - называемый TRiC, который присутствует в каждой клетке. В случае реовируса TRiC сворачивает основной компонент белковой оболочки, образующей внешнюю оболочку вируса, необходимую для того, чтобы он вышел из клетки и заразил другие здоровые клетки. Когда TRiC нарушен, внешняя оболочка не может сформироваться, и цикл репликации вируса нарушается.
Это исследование проливает свет на плохо изученный процесс, при котором вирусные белки сворачиваются и собираются в новые частицы. В настоящее время исследователи изучают, используют ли другие вирусы этот путь для размножения, определяя точные этапы процесса сворачивания, обеспечиваемого TRiC, и ищут молекулы, которые ингибируют этот процесс, которые можно было бы разработать в качестве терапии.
Кроме того, это исследование способствует пониманию того, как механизм свертывания белков функционирует внутри клеток, и может объяснить проявления болезней, связанных с неправильным свертыванием белков, таких как болезни Альцгеймера и Хантингтона.