Вирус простуды использует технологию «шаттла», чтобы передать протоны по каналу в процессе заражения клетки. Об этом заявили ученые из Государственного университета Гонконга.
Ученые применяли методику ядерно-магнитной резонансной спектроскопии, чтобы определить структуру и функции протонного канала, соединяющего вирус гриппа со здоровой клеткой. Понимание работы этого механизма было бы полезно для разработки новых лекарств.
Протонный канал — важная часть жизненного цикла вируса гриппа. Он начинает развивать инфекцию, находясь в здоровой клетке. Она окружает его и вовлекает в процесс эндоцитоза (захват клеткой внешнего материала). В клетке вирус использует белок M2 для открывания канала. Протоны здоровой клетки попадают в вирус и повышают его кислотность. Это приводит к выбросу генетического материала вируса в клетку, и тогда он захватывает ее ресурсы для размножения.
Ученые разработали две модели, поясняющие работу протонного механизма:
— канал имеет ставни, которые раскрываются при электростатически заряженном гистидине (гетероциклическая альфа-аминокислота, важна для выработки гистамина — провоспалительного белка), чтобы образовать водородную цепь, перегоняющую протоны в вирус;
— используется модель «шаттла» из колец гистидина, которые захватывают протоны и передают их.
Кольца гистидина вращаются на 45 градусов более 50 000 раз в секунду в открытом состоянии, но неподвижны в закрытом состоянии. Барьер энергии для их движения связан с энергией для проведения протонов, потому канал M2 динамически направляет протоны в вирус. Остатки гистидина формирует многократные водородные молекуды, помогающие определить протон.
Таким образом, гистидин работает в качестве «шаттла», отправляя протоны в клетку вируса.
Написать нам