Исследовательская группа под руководством ученых из Калифорнийского университета в Риверсайде описала, как вирус Зика, который представлял эпидемическую угрозу в 2016 году, подавляет иммунную систему своего хозяина.
Вирус Зика, или ZIKV, распространяется через укусы комаров и половую связь. В настоящее время не существует одобренной вакцины или противовирусных препаратов против ZIKV.
"Подавление иммунитета хозяина – распространенная стратегия, используемая вирусами для успешного заражения," сказал Джикуи Сон, профессор биохимии в UCR, который со-руководил исследованием. "Наша работа предоставляет ценную структурную и функциональную информацию о взаимодействии между ZIKV и его хозяином и предлагает основу для разработки вакцин и противовирусных препаратов."
Исследование опубликовано в Nature Structural & Молекулярная биология.
Сонг объяснил шаги, необходимые для подавления иммунного ответа хозяина. ZIKV встречает первую линию защиты посредством ответа на интерферон I типа, или IFN, в хозяине. Секретируемые инфицированными клетками IFN – это естественные вещества, которые помогают иммунной системе хозяина бороться с инфекцией. Как только ZIKV заражает клетку, он представляет неструктурный белок NS5, который взаимодействует с ключевым участником пути IFN типа I: белком STAT2. Взаимодействие между ZIKV NS5 и STAT2 разрушает STAT2, который ингибирует ответ IFN типа I.
Исследование включало сначала решение кристаллической структуры комплекса между большим фрагментом ZIKV NS5 и STAT2. Эта кристаллическая структура руководила исследователями при решении крио-ЭМ структуры ZIKV NS5 и STAT2, что затем привело их к созданию модели того, как ZIKV NS5 подавляет человеческий STAT2.
"Понимание взаимодействия на молекулярном уровне между ZIKV NS5 и иммунным фактором хозяина STAT2 открывает новое окно для рационального дизайна живых аттенуированных вакцин и противовирусных препаратов" сказал соруководитель исследования Ронг Хай, доцент кафедры вирусологии UCR. "Нацеливание на взаимодействие вируса с хозяином также может обеспечить важный подход к разработке лекарств против SARS-CoV-2, вируса, вызывающего COVID-19."
Исследователи также создали панель мутантных вирусов ZIKV.
"Насколько нам известно, это первые мутанты ZIKV на основе NS5, которые могут быть использованы в качестве живых аттенуированных вакцин ZIKV," Хай сказал.
Затем исследователи будут работать над структурой и функцией белков SARS-CoV-2, чтобы определить новые мишени против COVID-19.