超過 7 億人被感染，近 700 萬人死亡，使 SARS-CoV-2 成為 21 世紀(jì)最具破壞性的流行病。針對 COVID-19 的疫苗和藥物已能夠減輕許多人的病程并遏制大流行。然而，疫情進一步爆發(fā)的危險尚未避免。該病毒不斷變異，使其能夠感染人體細(xì)胞并越來越有效地繁殖。此外，它還在“分子軍備競賽”中開發(fā)各種針對人類免疫系統(tǒng)的策略。
由哥廷根大學(xué)研究人員領(lǐng)導(dǎo)的研究小組現(xiàn)已在冠狀病毒中發(fā)現(xiàn)了多種“保護開關(guān)”，可以保護其免受免疫系統(tǒng)的攻擊。研究結(jié)果發(fā)表在《自然通訊》上。
研究人員在病毒的主要“蛋白酶”(冠狀病毒的一種關(guān)鍵蛋白質(zhì))中發(fā)現(xiàn)了兩個以前未知的化學(xué)保護開關(guān)。對抗 COVID-19 的最重要藥物 Paxlovid 就是針對這種蛋白質(zhì)。該病毒利用其主要蛋白酶來切除受感染細(xì)胞中的其他病毒蛋白，從而驅(qū)動其自身復(fù)制。它使用氨基酸半胱氨酸來做到這一點。
哥廷根分子酶學(xué)研究小組的 Kai Tittmann 教授解釋說：“從化學(xué)角度來看，這可能是冠狀病毒的致命弱點，因為半胱氨酸可以被高活性氧自由基破壞，而我們的免疫系統(tǒng)利用氧自由基來對抗病毒。”領(lǐng)導(dǎo)和協(xié)調(diào)這項研究的大學(xué)。
這些保護性開關(guān)意味著病毒的主要蛋白酶受到保護，免受免疫系統(tǒng)受到氧自由基的轟擊：該蛋白質(zhì)通過一個半胱氨酸通過兩個硫原子與相鄰的半胱氨酸形成二硫鍵來穩(wěn)定。這可以防止半胱氨酸被破壞。同時，一個名為 SONOS 的橋?qū)⒌鞍踪|(zhì)的三個部分連接在硫原子 (S)、氧原子 (O) 和氮原子 (N) 之間。這可以防止自由基破壞其三維結(jié)構(gòu)。
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