Фермент создал новое лекарство

Курамшин А.И.
(«ХиЖ», 2018, №8)

Специалисты по медицинской химии заимствовали идеи новых лекарств у растений, плесневых грибков, лягушек и моллюсков, производящих токсины. Оказалось, что полезные находки можно сделать и ближе. Группа исследователей из США обнаружила, что организм человека вырабатывает фермент, катализирующий синтез низкомолекулярного соединения, которое ингибирует репликацию ряда вирусов, включая вирус Зика. Предполагается, что эта молекула поможет разработать новые противовирусные препараты («Nature», 2018, doi: 10.1038/s41586-018-0238-4).


pic_2018_08_16-1.jpg

В нашем организме есть фермент, который синтезирует из обычного нуклеозидтрифосфата противовирусный препарат



Относительно давно исследователи выяснили, что, если рыбы, птицы или млекопитающие подвергаются вирусной инфекции, в их организмах активируется белок вайперин, однако до недавнего времени о механизме действия этого белка было мало что известно.

Тайлер Грув и Стивен Элмо из Медицинского колледжа имени Альберта Эйнштейна и Джеми Альберт с Крегом Камероном из Университета Пенсильвании решили исследовать активность вайперина. Оказалось, что он относится к классу оксидоредуктаз, то есть катализирует перенос электронов, формируя при этом реакционноспособные радикальные частицы. Было обнаружено, что одна из реакций, которую катализирует этот фермент, — дегидратация цитидтинтрифосфата. При этом образуется 3′-дезокси-3′,4′-дидегидроцитидинтрифосфат(3′-дезокси-3′,4′-дидегидроЦТФ) — молекула, похожая по строению на известные противовирусные препараты, способные нарушать репликацию геномов РНК-вирусов. Исследователи показали также, что 3′-дезокси-3′,4′-дидегидроЦТФ ингибирует РНК-полимеразы вируса Зика, вируса лихорадки Западного Нила, вируса денге и вируса гепатита C.

Ферменты РНК-полимеразы синтезируют молекулы РНК, и вирусных, и человеческих. 3′-Дезокси-3′,4′-дидегидроЦТФ по структуре сходен с рибонуклеотидами, из которых РНК-полимераза строит цепи РНК вируса, но, встроившись в цепочку, он блокирует ее дальнейший рост — к нему не может присоединиться следующий рибонуклеотид. В настоящее время исследователи пытаются выяснить, почему 3′-дезокси-3′,4′-дидегидроЦТФ не мешает синтезу РНК человека. Ранее в лабораториях уже получали ингибиторы полимераз вирусов, однако биологи не предполагали, что живые системы могут вырабатывать вещества с аналогичными свойствами.


Эта статья доступна в печатном номере "Химии и жизни" (№ 8/2018) на с. 16.

Разные разности

12.09.2018 18:00:00

Сотрудники геологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова провели исследования арктического кратера на полуострове Ямал, выяснили причину его образования и открыли новое геологическое явление, ранее известное только для ледяных планет и планетоидов.

>>
07.09.2018 10:00:00

Сотрудник кафедры зоологии позвоночных МГУ имени М.В. Ломоносова в ходе международной экспедиции нашёл и описал новый вид тонконогих чесночниц. Вид назвали Leptobrachium tenasserimense.

>>
04.09.2018 10:00:00

...возможно, на Марсе есть подледное озеро жидкой воды шириной 20 км...


...редактирование геномов с помощью CRISPR-Cas9 может вызывать обширные делеции и геномные перестройки, затрагивающие многие тысячи нуклеотидов и потенциально патогенные...


...гугл-очки с функцией распознавания эмоций по выражению лица снижают проявления аутизма у детей...


>>
31.08.2018 10:00:00

Однозначно ответить на вопрос, какая сила позволяет паукам летать на своей расправленной паутине, никто не может почти двести лет. Похоже на электрическое явление, но никто пока что не собрался изучить связь паука с электричеством. Этот промах исправили Эрика Морли и Дэниэл Роберт из Бристольского университета.

>>
29.08.2018 13:00:00

Ответ на вопрос, заданный в заголовке, искали орнитологи во главе с Мартином Найфеллером из Базельского университета. Правда, не для всех птиц, а для тех, что уничтожают вредителей садов и огородов.

>>