دانشمندان پیروز به عکسبرداری ویروس کرونا در سطح اتمی شدند - ساری فان

به گزارش خبرنگار فناوری خبرنگاران، ویروس کرونا از سطح یا پوشش منحنی خود که با این پروتئین ها ستون بندی شده برای چسبیدن به سلول های میزبان استفاده می نماید. این 27 پروتئین برای دانشمندان به منزله 27 هدف و 27 موقعیت بالقوه برای متوقف کردن ویروس هستند.

حتی پیش از آنکه کلمه کرونا وارد فهرست لغات ملت ها گردد، یک گروه بین المللی از دانشمندان اقداماتی را برای کشف کردن این ساختار های پروتئینی انجام دادند، ساختار هایی که کلید اصلی در ساخت واکسن ها و درمان هستند.

گری بوچکو یکی از اعضا این گروه است. او در حال جست وجو برای نقاط ضعف ویروس است که دانشمندان می توانند از آن ها برای ایجاد اختلال در عملکرد درونی ویروس استفاده نمایند. تهیه عکس هایی در مقیاس اتم از این ساختار های پروتئینی اولین قدم معین نماینده در رسیدن به این مهم است.

بوچکو و همکارانش در حال مشاهده دقیق پروتئین های ویروس کرونا هستند. دانشمندان با استفاده از روش بلورنگاری با اشعه ایکس یک عکس از ساختار پروتئینی تهیه می نمایند، که یک عکس فوری فوق العاده و در مقیاس اتم حاصل آن است.

ولی برخی از پروتئین ها در برابر این عملیات مقاومت می نمایند چراکه نمی توانند به بلور تبدیل شوند. در اینجا بوچکو وارد عمل می گردد و با استفاده از تشدید مغناطیس اتمی که شبیه به عکسبرداری با تشدید مغناطیسی است به سرسخت ترین پروتئین ها حمله می نماید.

بوچکو می گوید: یک ساختار متشکل از 27 پروتئین متفاوت برای یک ویروس کمی عظیم است. ما نیازمندیم نقشی که هر یک از آن ها در یاری به ربودن سلول های انسان برای تکثیر ایفا می نمایند را درک کنیم.

بوچکو به صورت مستقیم روی کلیت ویروس کرونا کار نمی نماید. بلکه او و همکارانش توسط کشت هر یک از پروتئین ها در بستر باکتریایی به صورت مجزا، از اجزای کد ژنتیکی برای مطالعه هر پروتئین استفاده می نمایند. برخلاف خود ویروس، پروتئین های آن بی ضرر هستند.

از این رو، دانشمندان عمده ساختار های پروتئینی را با استفاده از اشعه ایکس جداسازی کردند، در حالی که بوچکو با استفاده از NMR یا طیف سنجی تشدید مغناطیسی هسته ای روی مجموعه ای که در برابر بلورنگاری مقاوم است متمرکز شد. NMR یک فزونی نسبت به روش های دیگر دارد که به دانشمندان اجازه می دهد پروتئین را در حال فعالیت مشاهده نمایند. در نهایت، پس از هفته ها جمع آوری اطلاعات، بوچکو هزاران قطعه اطلاعاتی را به دست آورد. او این اطلاعات را وارد یک برنامه کامپیوتری کرد تا موقعیت هر اتم را محاسبه کند. در نتیجه یک بازسازی سه بعدی کامل از پروتئین به دست آمد که برای دانشمندان سراسر دنیا که در حال فعالیت روی روشی برای متوقف کردن ویروس هستند، اطلاعات معین نماینده ای محسوب می گردد، چراکه به آن ها در شناسایی نقاط ضعف ویروس یاری می نماید.

این اولین باری نیست که این تیم به یک میکروب کشنده حمله می نماید. طی 13 سالی که از تشکیل آن گذشته، این دانشمندان ساختار بیش از هزار و 300 پروتئین در 70 ارگانیسمی که منجر به مرگ انسان یا بیماری می شوند را تشریح نموده اند. این گروه کشفیاتی در خصوص بیماری سل، سرایت بیماری ها، ایبولا و آنفولانزا را ارائه نموده، که به دانشمندان در توسعه درمان ها یا واکسن های بهتر یاری می نماید.

تمامی اطلاعات به دست آمده از این ساختار های میکروبی فورا توسط یک پایگاه اطلاعاتی عمومی به نام بانک اطلاعات پروتئین در اختیار دانشمندان قرار می گیرند تا توسط دیگر آزمایشگاه ها، مؤسسه ها و شرکت های داروسازی سراسر دنیا که در حال کار روی عناصر بیماری زا هستند مورد استفاده قرار گیرند.

در ادامه بوچکو اضافه کرد: امیدواریم که دیگران بتوانند از یافته های ما به عنوان نقشه اولیه برای طراحی دارو استفاده نمایند. شاید آن ها بتوانند محل مشخصی را روی پروتئین پیدا نمایند که هدف قرار دادن آن واگیری ویروس را تضعیف کند. بدون شک اغراق نیست اگر بگوییم این کار نجات دهنده جان میلیون ها انسان است.