Раскрыт механизм "распаковки" вирусного генома, что может помочь в борьбе с инфекциями

Вирусы гриппа и другие вирусы упаковывают свой генетический материал в белковую оболочку, которая должна быть разобрана для эффективной репликации вируса. Однако процесс "распаковки" (uncoating) вирусных генов оставался в значительной степени неизвестным. Исследователи из Института Фридриха Мишера выявили ключевые особенности этого процесса, что может помочь в разработке новых противовирусных препаратов.

Сезонный грипп, вызываемый вирусом гриппа A, — это острая респираторная инфекция, которая может привести к тяжелому заболеванию или смерти, особенно среди пожилых людей. Как и другие вирусы, грипп A захватывает контроль над механизмами инфицированной клетки для производства новых вирусных частиц. Генетический материал вируса заключен в защитную белковую оболочку, которая должна быть разобрана в процессе uncoating.

Известно, что во время этого процесса цепи белка убиквитина, прикрепленные к поверхности вируса гриппа A, взаимодействуют с клеточным ферментом HDAC6. HDAC6, в свою очередь, связывается с компонентами клеточного цитоскелета и моторными белками, разрывая защитную оболочку вируса. Однако детали механизма оставались неясными.

Для его изучения Лунлун Ван и его коллеги из ETH Zurich и Университета Женевы объединили лабораторные эксперименты с математическим моделированием. Исследователи обнаружили, что убиквитин действует как мост между HDAC6 и миозином — ключевым белком цитоскелета.

Другой белок цитоскелета, актин, который связывается с миозином, также оказался критически важен для вскрытия внешней оболочки вируса. Математическое моделирование подтвердило, что эти цитоскелетные белки действительно способны генерировать силы, необходимые для разрыва вирусной оболочки.

Эти результаты, опубликованные в журнале Cell Reports, показывают, что предотвращение связывания HDAC6 с убиквитином может помочь в борьбе с инфекциями, вызванными вирусом гриппа A и другими вирусами. «Взаимодействие между HDAC6 и убиквитином может быть хорошей терапевтической мишенью», — говорит Ван.

Далее исследователи планируют изучить роль убиквитина в жизненном цикле вируса гриппа A и то, как этот белок запускает иммунный ответ организма-хозяина.