Unikátní struktury, označované jako guaninové kvadruplexy (G4), objevil tým českých vědců v genetické informaci viru klíšťové encefalitidy. Odborníci zjistili, že tyto struktury hrají důležitou roli při množení viru a lze na ně cílit při hledání nových antivirotik. Při testování potenciálních chemických látek, které rozpoznávají tyto G4 struktury, našli slibné molekuly s vysokým antivirovým účinkem. Tyto látky tak mohou v budoucnu rozšířit repertoár možných léčiv na tuto infekci.
Virus klíšťové encefalitidy způsobuje závažné onemocnění nervové soustavy člověka. V posledních letech navíc celosvětově vzrůstá počet případů i přesto, že je k dispozici účinné očkování. V případě nákazy však zatím nejsou dostupná žádná vhodná antivirotika, proto jsou pacienti odkázáni pouze na podpůrnou léčbu.
Na výzkumu guaninových kvadruplexů u viru klíšťové encefalitidy spolupracovali biofyzikové a virologové z Parazitologického ústavu Biologického centra AV ČR, Biofyzikálního ústavu AV ČR, Výzkumného ústavu veterinárního lékařství, Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR (Skupina Evžena Bouři), Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity a České zemědělské univerzity v Praze.
„Struktura guaninových kvadruplexů byla známá už u některých jiných virů. U viru klíšťové encefalitidy ale ještě nikým popsaná nebyla. Proto jsme se rozhodli prozkoumat genom tohoto viru a zjistit, zda se tam guaninové kvadruplexy vyskytují a jakou mají strukturu. Zaměřili jsme se i na to, jak mohou ovlivňovat virovou infekci v hostitelských buňkách,“ říká první autor Jiří Holoubek z Parazitologického ústavu Biologického centra AV ČR a Výzkumného ústavu veterinárního lékařství.
Ukázalo se, že guaninové kvadruplexy hrají klíčovou roli při množení viru v hostitelské buňce, že jejich struktura významně ovlivňuje životaschopnost a biologické vlastnosti viru a že je možné na ně cílit chemickými látkami, které zabrání virové infekci. Vědci identifikovali několik molekul, které vykazovaly antivirový účinek a v budoucnu by se tak mohly stát možnými kandidáty pro vývoj nové generace protivirových léčiv.
Původní článek:
- Jiří Holoubek, Klára Bednářová, Jan Haviernik, Ivana Huvarová, Zuzana Dvořáková, Jiří Černý, Martina Outlá, Jiří Salát, Eva Konkol'ová, Evzen Boura, Daniel Růžek, Michaela Vorlíčková, Luděk Eyer, Daniel Renčiuk. Guanine quadruplexes in the RNA genome of the tick-borne encephalitis virus: their role as a new antiviral target and in virus biology. Nucleic Acids Research 2022. https://doi.org/10.1093/nar/gkac225
Zdroj: Biologické centrum AV ČR
