COVID-19 hastalığına neden olan SARS-CoV-2 virüsü ve diğer RNA virüsleri, hücrelerimizi konak olarak kullanmanın yanında kendi RNA‘sını korumak ve yeni hücreleri enfekte etmek için proteinler üretir. Spike (Başak) adı verilen bu proteinin, solunum sistemimizdeki hücrelerde yaygın olarak bulunan ACE2 adı verilen bir proteine bağlanarak, işlevini bozduğu biliniyor.
Daha önceki araştırmalarda yeni tip koronavirüsün söz konusu reseptöre, SARS hastalığına neden olan virüsteki (SARS-CoV) proteinden 10 kat daha güçlü bağlandığı belirlenmişti. Bu nedenle selefinden 10 kat daha hızlı bulaşan SARS-CoV-2, ilk ortaya çıktığı Aralık 2019 tarihinden bu yana dünya çapında 8,5 milyondan fazla kişinin hasta olmasına neden oldu.
SARS-CoV-2'nin ürettiği başak proteini, solunum sistemimizdeki hücrelerde bulunan ve ACE2 adı verilen bir proteine bağlanıyor
Güney Kore'deki Seul Ulusal Üniversitesi, İngiltere'deki Cambridge Üniversitesi ve ABD'deki Lehigh Üniversitesi'nden bir grup araştırmacı, ölümcül virüsün ürettiği başak proteininin ilk açık kaynaklı atom modelini geliştirmek için birlikte çalıştı. Bilim insanları, bu proteinlerin COVID-19'u engellemek amacıyla geliştirilmeye aday aşı ve ilaçlar için başlıca hedef olduğuna dikkat çekiyorlar.
Lehigh Üniversitesi Biyolojik Bilimler ve Biyomühendislik Bölümü'nde profesör olan Wonpil Im tarafından geliştirilen CHARMM-GUI (grafik kullanıcı arayüzü), karmaşık biyomoleküler sistemleri basit, hassas ve hızlı bir şekilde simüle eden bir program olarak biliniyor. Im, söz konusu programı bilim insanlarının başka hiçbir şekilde gözlemlenemeyen moleküler düzeydeki etkileşimleri anlamalarını sağlayan bir "hesaplama mikroskobu" olarak tanımlıyor.
SARS-COV-2 başak proteini atom modeli
İlk kez tam uzunlukta glikosil olmuş SARS-COV-2 başak (S) protein modelleri ürettiklerini belirten Im, “Seul Ulusal Üniversitesi'nden Dr. Chaok Seok ve Cambridge Üniversitesi'nden Dr. Tristan Croll ile iş birliği yaptığım için şanslıydım. Ekibimiz bu modelleri çok dikkatli bir şekilde oluşturmak için gece gündüz çalıştı. Bu modelleme, COVID-19'un önlenmesi ve tedavisi için simülasyon temelli yeni araştırmalarda kullanılabilir” dedi. Araştırmanın detaylarına buradan ulaşabilirsiniz.