Forskere får indsigt i protein, der er afgørende for reproduktion af Zika-virus

Zika-virus er en myggebåren infektionssygdom forbundet med visse fødselsdefekter hos spædbørn i Syd- og Mellemamerika og USA. En forsker fra Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab), Banumathi Sankaran, arbejdet som en del af et multi-institutionelt team for at kortlægge et nøglevirusprotein kaldet NS5. Nødvendig for virusreproduktion, NS5 indeholder to enzymaktiviteter:den ene reducerer kroppens evne til at etablere et immunrespons mod infektion, og den anden hjælper med at starte den genetiske replikationsproces. Arbejdet blev ledet af Indiana Universitys Cheng Kao og Pingwei Li ved Texas A&M University (TAMU).

I en undersøgelse offentliggjort 27. marts i Naturkommunikation , holdet beskrev strukturen og funktionen af ​​disse to enzymaktive steder. De viste også sammenligninger mellem dette protein og dem fra andre relaterede vira, der forårsager denguefeber, West Nile virus, japansk encephalitis virus, og hepatitis C. Disse sammenligninger vil hjælpe forskere, når de søger efter mulige forbindelser til at standse virussens evne til at reproducere.

I samarbejde med forskere fra TAMU, Sankaran, en forsker i Molecular Biophysics and Integrated Bioimaging Division ved Berkeley Lab, brugt røntgenkrystallografi til at løse den atomare struktur af NS5 i Berkeley Center for Structural Biology ved Advanced Light Source (ALS). "ALS var afgørende for dette projekts succes, " sagde Li. "Den kraftige stråle og den følsomme detektor på beamline 5.0.2 gjorde det muligt for os at få data om vores dårlige kvalitetskrystaller."

Sankaran er ansvarlig for programmet Collaborative Crystallography (CC) på ALS. Finansieret af NIH, dette program er en hurtig, pålidelig og gennemsigtig mail-in krystallografisk service til det strukturelle biologisamfund. Siden myggene, der bærer vektoren, har spredt sig til det sydlige USA, interessen for at studere virussen er steget, og TAMU's Li indikerede, at flere grupper i øjeblikket arbejder på lignende strukturelle bestræbelser. "At have adgang til state-of-the-art faciliteter leveret af vores Collaborative Crystallography-program resulterede i en hurtig vending af dette projekt, " ifølge Sankaran.

Mens forskerne har samlet en masse information om, hvordan man målretter mod dette protein, der er stadig gåder tilbage. "Et af de vigtigste uløste spørgsmål om Zika NS5 er, hvordan det katalyserer syntesen af ​​RNA, " sagde Li. "Vi ser frem til yderligere undersøgelser og fremtidige samarbejder, som vil være uvurderlig for terapeutisk opdagelse."