Så utnyttjar sars-cov-2 mänskliga proteiner för att replikera sig
Forskare vid Karolinska Institutet har upptäckt hur sars-cov-2-viruset, som orsakar covid-19, manipulerar mänskliga proteiner för att replikera sig och undvika immunsystemet. Resultaten har publicerats i den vetenskapliga tidskriften Nature Communications.
Den nya studien visar att sars-cov-2 använder sig av mänskliga proteiner som kallas G3BP för att replikera sig inom celler. Ett av virusets proteiner binder till G3BP och hindrar bildandet av så kallade stressgranuler, som annars skulle ha en antiviral effekt.
– Vår forskning visar att sars-cov-2 omprogrammerar G3BP-proteinerna för att underlätta sin egen replikation och samtidigt undertrycka cellens egna försvarsmekanismer, säger Siwen Long, förstaförfattare, och doktorand i molekylär virologi vid institutionen för mikrobiologi, tumör- och cellbiologi, Karolinska Institutet.
Identifieringen av G3BP:s kritiska roll i att stödja replikeringen av sars-cov-2 öppnar nya möjligheter för antivirala terapier. Tidigare forskning har visat att kapning av G3BP är avgörande för andra virusinfektioner, såsom alfavirus och norovirus.
– Det innebär att riktade behandlingar mot denna interaktion kan ha potential att behandla ett brett spektrum av virusinfektioner, säger Siwen Long.
Forskarna studerade G3BP-proteinets roll för virusets replikering genom att skapa en mutant virusvariant kallad RATA, som saknar förmågan att binda till G3BP. I infektioner med RATA-varianten kvarstår de skyddande stressgranulerna längre, vilket minskar virusets replikation och avsevärt försvagar sjukdomens svårighetsgrad i en musmodell.
– Vår framtida forskning kommer att fokusera på att förstå de molekylära mekanismerna i detalj samt att hitta strategier för att selektivt störa G3BP:s interaktion med virusproteiner utan att påverka dess normala funktion i cellerna, säger Gerald McInerney, professor i molekylär virologi vid institutionen för mikrobiologi, tumör- och cellbiologi, Karolinska Institutet.
Studien finansierades av Vetenskapsrådet och China Scholarship Council.
Publikation
SARS-CoV-2 N protein recruits G3BP to double membrane vesicles to promote translation of viral mRNAs
Siwen Long, Mykhailo Guzyk, Laura Perez Vidakovics, Xiao Han, Renhua Sun, Megan Wang, Marc D. Panas, Egon Urgard, Jonathan M. Coquet,Andres Merits, Adnane Achour & Gerald M. McInerney
Nature Communications, online 5 december 2024.