IMAGE: Une équipe de recherche de Penn State a découvert que la protéine N sur le SRAS-CoV-2 est conservée dans tous les coronavirus pandémiques liés au SRAS (en haut, de gauche à droite: SARS-CoV-2, civette, SARS-CoV, MERS) La protéine diffère de

Une minuscule protéine du SRAS-CoV-2, le coronavirus qui donne naissance au COVID-19, pourrait avoir de grandes implications pour les traitements futurs, selon une équipe de chercheurs de Penn State

À l’aide d’une nouvelle boîte à outils d’approches, les scientifiques ont découvert la première structure complète de la protéine Nucleocapsid (N) et ont découvert comment les anticorps de patients atteints de COVID-19 interagissent avec cette protéine. Ils ont également déterminé que la structure semble similaire dans de nombreux coronavirus, y compris les variantes récentes du COVID-19, ce qui en fait une cible idéale pour les traitements et vaccins avancés. Ils ont rapporté leurs résultats à l’échelle nanométrique

« Nous avons découvert de nouvelles fonctionnalités sur la structure de la protéine N qui pourraient avoir de grandes implications dans les tests d’anticorps et les effets à long terme de tous les virus pandémiques liés au SRAS », a déclaré Deb Kelly, professeur de génie biomédical (BME), président Huck en biophysique moléculaire et directeur du Penn State Center for Structural Oncology, qui a dirigé la recherche « Puisqu’il semble que la protéine N soit conservée dans les variantes du SRAS-CoV-2 et du SRAS-CoV-1, les thérapies conçues pour cibler la protéine N pourraient potentiellement aider à éliminer les symptômes plus sévères ou durables que certaines personnes éprouvent. »

La plupart des tests de diagnostic et des vaccins disponibles pour le COVID-19 ont été conçus sur la base d’une protéine SARS-CoV-2 plus grande – la protéine Spike – où le virus se fixe aux cellules saines pour commencer le processus d’invasion.

Les vaccins Pfizer / BioNTech et Moderna ont été conçus pour aider les receveurs à produire des anticorps qui protègent contre la protéine Spike Cependant, a déclaré Kelly, la protéine Spike peut facilement muter, ce qui donne les variantes qui ont émergé au Royaume-Uni, en Afrique du Sud, au Brésil et aux États-Unis.

Contrairement à la protéine Spike externe, la protéine N est enfermée dans le virus, protégée des pressions environnementales qui provoquent le changement de la protéine Spike Dans le sang, cependant, la protéine N flotte librement après avoir été libérée des cellules infectées La protéine en liberté provoque une forte réponse immunitaire, conduisant à la production d’anticorps protecteurs La plupart des kits de test d’anticorps recherchent la protéine N pour déterminer si une personne a déjà été infectée par le virus – par opposition aux tests de diagnostic qui recherchent la protéine Spike pour déterminer si une personne est actuellement infectée

« Tout le monde se penche sur la protéine Spike, et il y a moins d’études en cours sur la protéine N », a déclaré Michael Casasanta, premier auteur de l’article et stagiaire postdoctoral au laboratoire Kelly. « Il y avait cet écart Nous avons vu une opportunité – nous avions les idées et les ressources pour voir à quoi ressemble la protéine N »

Dans un premier temps, les chercheurs ont examiné les séquences de protéines N des humains, ainsi que différents animaux considérés comme des sources potentielles de la pandémie, comme les chauves-souris, les civettes et les pangolins. Ils avaient tous l’air similaires mais nettement différents, selon Casasanta

« Les séquences peuvent prédire la structure de chacune de ces N protéines, mais vous ne pouvez pas obtenir toutes les informations d’une prédiction – vous devez voir la structure 3D réelle », a déclaré Casasanta « Nous avons fait converger la technologie pour voir une nouvelle chose d’une nouvelle manière »

Les chercheurs ont utilisé un microscope électronique pour imager à la fois la protéine N et le site de la protéine N où les anticorps se lient, en utilisant le sérum de patients COVID-19, et ont développé un modèle informatique 3D de la structure Ils ont constaté que le site de liaison de l’anticorps restait le même dans chaque échantillon, ce qui en faisait une cible potentielle pour traiter les personnes atteintes de l’une des variantes connues du COVID-19.

« Si un traitement peut être conçu pour cibler le site de liaison de la protéine N, cela pourrait aider à réduire l’inflammation et d’autres réponses immunitaires durables au COVID-19, en particulier chez les longs courriers COVID », a déclaré Kelly, faisant référence aux personnes qui souffrent de COVID -19 symptômes pendant six semaines ou plus

L’équipe a acheté des protéines N purifiées, ce qui signifie que les échantillons ne contenaient que des protéines N, de RayBiotech Life et les a appliquées à des micropuces développées en partenariat avec Protochips Inc Les micropuces sont en nitrure de silicium, par opposition à un carbone poreux plus traditionnel, et elles contiennent des puits minces avec des revêtements spéciaux qui attirent les protéines N à leur surface Une fois préparés, les échantillons ont été congelés et examinés par cryo-microscopie électronique

Kelly a attribué à son équipe la combinaison unique de micropuces, d’échantillons de glace plus minces et de microscopes électroniques avancés de Penn State équipés de détecteurs de pointe, personnalisés par la société Direct Electron, pour offrir la visualisation la plus haute résolution de faible poids molécules du SRAS-CoV-2 jusqu’à présent

« La technologie combinée a abouti à une découverte unique », a déclaré Kelly « Avant, c’était comme essayer de regarder quelque chose de gelé au milieu du lac Maintenant, nous le regardons à travers un glaçon Nous pouvons voir des entités plus petites avec beaucoup plus de détails et une plus grande précision »

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News – US – Site de liaison à l’anticorps conservé à travers le virus COVID-19 variantes
Titre associé :
Modèle dynamique de la protéine de pointe du SRAS-CoV-2 révèle de nouvelles cibles potentielles pour le vaccin COVID
Un nouveau polypeptide pourrait fournir une protection universelle contre les coronavirus
Antibody binding-site Conserved across COVID-19 virus variants

Source: https://www.sciencecodex.com/antibody-binding-site-conserved-across-covid-19-virus-variants-670826

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