Ο κυτταρικός βιολόγος εντοπίζει πώς αντιγράφουν οι ιοί RNA
Η ανακάλυψη θα μπορούσε να οδηγήσει στην ανάπτυξη φαρμάκων που εμποδίζουν τη διαδικασία αντιγραφής και την αναζωογόνηση του ιού, η οποία θα μπορούσε να θεραπεύσει σοβαρές ασθένειες που προκαλούνται από αυτούς τους ιούς.
Οι ιοί είναι μικρά παράσιτα που μπορούν να μολύνουν όλα τα ζωντανά πράγματα. Αν και ορισμένες ιογενείς λοιμώξεις μπορούν να προκαλέσουν σοβαρές ασθένειες, άλλοι μπορούν να προκαλέσουν κοινά κρυολογήματα ή ακόμα και καθόλου ασθένεια. Για πολλά χρόνια, οι επιστήμονες γνωρίζουν ότι οι ιοί εισάγουν το γενετικό τους υλικό μέσα στα κύτταρα, αλλά δεν γνώριζαν όλες τις λεπτομέρειες του τρόπου με τον οποίο οι ιοί έκαναν αντίγραφα αυτού του γενετικού υλικού.
Οι περισσότεροι ιοί έχουν γονιδιώματα κατασκευασμένα από διπλό έλλειμμα DNA, το οποίο είναι το ίδιο είδος γενετικού υλικού που βρίσκεται στους ανθρώπους. Αλλά ορισμένοι ιοί έχουν γονιδιώματα κατασκευασμένα από μονόκλωνο RNA, το οποίο είναι ένα μόριο που είναι παρόμοιο με το DNA, αλλά αυτό είναι ελαφρώς απλούστερο και ευκολότερο να αντιγραφεί.
Το μυστήριο του τρόπου με τον οποίο οι ιοί του RNA αντιγράφουν τα γονιδιώματα τους έχουν επιμείνει για περισσότερα από 50 χρόνια. Για δεκαετίες, οι επιστήμονες πίστευαν ότι οι ιοί RNA έπρεπε να αποκτήσουν τη βοήθεια ειδικών ενζύμων, που ονομάζονται πολυμεράσες DNA, από το κύτταρο ξενιστή για να αντιγράψουν τα γονιδιώματα τους.
Πιο πρόσφατα, οι επιστήμονες πρότειναν ότι οι ιοί RNA θα μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν τις δικές τους πολυμεράσες, που ονομάζονται πολυμεράσες RNA, για να αντιγράψουν γονιδιώματα RNA. Αλλά επειδή αυτές οι πολυμεράσες δεν έχουν την ικανότητα να ελέγχουν το έργο τους, συχνά κάνουν λάθη που δημιουργούν νέα ιογενή στελέχη που μερικές φορές μπορούν να ξεφύγουν από το ανθρώπινο ανοσοποιητικό σύστημα.
Η νέα έρευνα, που δημοσιεύθηκε την περασμένη εβδομάδα στο περιοδικό Elife, καταδεικνύει ότι κατά την αντιγραφή γονιδιωμάτων RNA, η RNA πολυμεράση βασίζεται στη βοήθεια ενός διαφορετικού συνόλου πρωτεϊνών κυττάρων ξενιστών που ονομάζονται chaperones. Οι Chaperones βοηθούν τις πρωτεΐνες να διπλώνουν σωστά, όπως οι μικροσκοπικές μοριακές νταντάδες. Αλλά οι ρόλοι τους σε ιούς παρέμειναν σε μεγάλο βαθμό ένα μυστήριο.
"Ήμασταν σε θέση να δείξουμε ότι η λειτουργία αυτών των πρωτεϊνών είναι να βοηθήσουμε το γονιδίωμα RNA να αντιγραφεί γρήγορα, αλλά, ακόμη πιο σημαντικό, με ακρίβεια", δήλωσε ο αναπληρωτής καθηγητής TSRI Raymund Dwek. "Χωρίς συνοδούς, η RNA πολυμεράση θα έκανε λάθη και θα δημιουργήσει ελαττωματικά αντίγραφα ή μεταλλαγμένα γονιδιώματα".
Ο Dwek αναφέρει ότι η ανακάλυψη είναι σημαντική επειδή υποδηλώνει μελλοντικές θεραπείες για ασθένειες που προκαλούνται από ιούς RNA μπορεί να βρεθεί εμποδίζοντας τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ RNA πολυμεράσης και συνοδών.
"Δεδομένου ότι οι ιοί της γρίπης και άλλοι ιοί RNA προκαλούν σοβαρή ασθένεια κάθε χρόνο, οδηγώντας σε θάνατο σε ορισμένες περιπτώσεις, υπάρχει μεγάλη ανάγκη για νέες θεραπείες", δήλωσε ο Dwek. "Η δουλειά μας υποδηλώνει έναν νέο τρόπο επίθεσης των ιών RNA:παρεμβαίνοντας στην αναπαραγωγή του γονιδιώματος μέσω των chaperones".
