Вирус hRSV вызывает одну из самых распространенных респираторных инфекций у младенцев, а также является частой причиной смерти у пожилых людей. Механизмы действия вируса на организм человека пока плохо изучены, что приводит к отсутствию эффективных профилактических и терапевтических лекарств. Международная группа ученых выяснила, какие именно участки вирусных белков NS1 могут быть ответственны за подавление иммунной системы человека. В исследовании приняли участие ученые из Университета ИТМО и вузов США: Университета Вашингтона в Сент-Луисе, Государственного университета Джорджии, Школы медицины Икан на горе Синай, Юго-Западного медицинского центра Университета Техаса, Медицинской школы Университета Эмори.
hRSV содержит специфический неструктурированный белок NS1, который участвует в подавлении иммунной системы организма. Этот белок ингибирует интерфероновый ответ, препятствует созреванию дендритных клеток и стимулирует воспалительный процесс. Ученые определили трехмерную структуру NS1, то есть расположение атомов молекулы белка в трехмерном пространстве, и сравнили ee с уже известными белками. Оказалось, что полученная структура схожа с одним белком того же вируса – матричным белком hRSV.
«Знание структуры играет роль в понимании механизмов действия белка. Сравнение новых белков с уже изученными может дать функциональную аннотацию частей белка. Структурная схожесть белков NS1 и M – неожиданное открытие, эти белки не являются близкими по аминокислотным последовательностям. Вероятно, эти белки являются паралогами, то есть они образовались от одного белка. Поскольку известно, что М-белок не участвует в подавлении иммунитета, наши коллабораторы смогли определить части белка, потенциально ответственные за регулирование иммунитета», – прокомментировала одна из авторов статьи, магистрант Университета ИТМО Екатерина Эсаулова.
Самым большим отличием между двумя белками была дополнительная альфа-спираль, присутствующая в NS1. Чтобы проверить ее свойства, ученые создали рекомбинантые вирусы с мутациями в этой спирали и один – с полным ее отсутствием. Они использовали клеточные линии для проверки созданных вирусов, лаборатория Университета ИТМО участвовала в анализе разницы экспрессии РНК в клеточных линиях. Полученные вирусы были жизнеспособны, но менее патогенны. Результаты указывают на прямое участие определенных участков NS1 в регуляции иммунитета.
Статья: Srirupa Chatterjee, Priya Luthra, Ekaterina Esaulova, Eugene Agapov, Benjamin C. Yen, Dominika M. Borek, Megan R. Edwards, Anuradha Mittal, David S. Jordan, Parameshwar Ramanan1, Martin L. Moore, Rohit V. Pappu, Michael J. Holtzman, Maxim N. Artyomov, Christopher F. Basler, Gaya K. Amarasinghe and Daisy W. Leung, Structural basis for human respiratory syncytial virus NS1-mediated modulation of host responses, 2017, Nature Microbiology
