Marzo 20, 2020
Un coronavirus sta minacciando la salute umana. SARS-CoV-2 è altamente infettivo e può causare una polmonite grave (COVID-19). Un team ha ora trovato un approccio promettente per comprendere il virus. Utilizzando la luce a raggi X ad alta intensità proveniente dalla sorgente di sincrotrone di Berlino BESSY II, hanno decodificato l’architettura 3D della proteasi principale di SARS-CoV-2. Questa proteina svolge un ruolo centrale nella riproduzione del virus.
I team di tutto il mondo stanno lavorando duramente per sviluppare sostanze attive contro SARS-CoV-2. L’analisi strutturale delle proteine funzionali del virus è molto utile per questo obiettivo. La funzione di una proteina è strettamente correlata alla sua architettura 3D. Se questa architettura 3D è nota, è possibile identificare specifici punti di attacco per sostanze attive.
Una proteina speciale è responsabile della riproduzione dei virus: la principale proteasi virale (Mpro o anche 3CLpro). Un team guidato dal Prof. Dr. Rolf Hilgenfeld, Università di Lubecca, ha ora decodificato l’architettura 3D della proteasi principale di SARS-CoV-2. I ricercatori hanno utilizzato la luce a raggi X ad alta intensità della struttura BESSY II dell’Helmholtz-Zentrum di Berlino.
“Per tali questioni di massima rilevanza, possiamo offrire un accesso rapido ai nostri strumenti”, afferma il dott. Manfred Weiss, a capo del gruppo di ricerca sulla cristallografia macromolecolare (MX) presso HZB. Ai cosiddetti strumenti MX è possibile analizzare minuscoli cristalli proteici con una luce a raggi X estremamente brillante. Le immagini contengono informazioni sull’architettura 3D delle molecole proteiche. La forma complessa della molecola proteica e la sua densità elettronica viene quindi calcolata mediante algoritmi informatici.
L’architettura 3D fornisce punti di partenza concreti per lo sviluppo di sostanze attive o inibitori. Questi farmaci potrebbero attraccare specificamente ai punti bersaglio della macromolecola e ostacolarne la funzione. Rolf Hilgenfeld è un esperto nel campo della virologia e ha già sviluppato un inibitore contro il virus SARS durante la pandemia di SARS del 2002/2003. Nel 2016, è riuscito a decifrare un enzima del virus Zika.
Fonte:
Materiali forniti da Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie.
Riferimento del diario:
Linlin Zhang, Daizong Lin, Xinyuanyuan Sun, Ute Curth, Christian Drosten, Lucie Sauerhering, Stephan Becker, Katharina Rox, Rolf Hilgenfeld. La struttura cristallina della proteasi principale SARS-CoV-2 fornisce una base per la progettazione di migliori inibitori dell’α-chetoamide. Science, 2020; eabb3405 DOI: 10.1126 / science.abb3405
Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie. “Coronavirus SARS-CoV2: i dati BESSY II accelerano lo sviluppo del farmaco.” ScienceDaily. ScienceDaily, 20 marzo 2020. www.sciencedaily.com/releases/2020/03/200320101631.htm.