Nyligen har amerikanska forskare kommit till ett nytt genombrott i beredningen av vacciner och behandling av Covid-19-patogener. Det vill säga, de har utvecklat och framgångsrikt publicerat en 3D-modell av atomstrukturen hos proteinet som det nya coronaviruset använder för att fästa på och infektera människor.
Ovanstående information publicerades när det totala antalet dödsfall från Covid-19 översteg 2 000 personer. Cirka 75 000 personer är antalet infektioner i många länder och territorier runt om i världen, varav de flesta är från Kinas fastland.
Forskare runt om i världen arbetar hårt för att studera den nya stammen av coronavirus dag och natt
Spike protein avkodning
Enligt nyhetsbyrån AFP meddelade den 19 februari ett team av forskare från University of Texas och US National Institutes of Health (NIH) att de framgångsrikt hade byggt den första 3D-atomstrukturmodellen, av ett protein relaterat till den del av viruset, med uppgiften att fästa på mänskliga celler och överföra sjukdomar. Detta steg anses vara extremt viktigt och genombrott för utvecklingen av vacciner samt behandlingar för Covid-19.
Denna grupp av forskare har utfört forskning baserad på den genetiska koden för den nya stammen av coronavirus som tillhandahålls av Kina. Följaktligen utvecklas en viktig del av viruset, kallat "spikproteinet". Fortsätt sedan att använda den avancerade teknologin för kryogen elektronmikroskopi (kryogen elektronmikroskopi) för att rekonstruera bilden av proteinet som nämns ovan. Detta är en teknik som vann 2017 års Nobelpris i kemi, med förmågan att använda elektronstrålar för att undersöka mikroorganismernas molekylära struktur vid minusgrader, så att de kan förbli stabila.
Detta är den del av proteinet som finns i koronavirusets hölje och används av det för att komma in i värdens celler under infektion. Identifieringen av detta protein är extremt användbar för utveckling av vacciner och antikroppar för att diagnostisera och behandla Covid-19 .
3D-molekylstrukturkarta över spikeproteinet från den nya stammen av coronavirus
Lovar att hjälpa till att utveckla ett vaccin mot Covid-19
Jason McLellan, som ledde studien, sa att spike faktiskt är ett antigen som teamet av forskare vill införa i människokroppen. Detta leder till att immunsystemet skapar antikroppar mot det. När viruset faktiskt attackerar är immunförsvaret redo att slåss.
Han och hans kollegor har också ägnat många år åt att studera andra coronavirus som SARS och MERS . Tack vare den erfarenheten har teamet utvecklat en nödvändig teknik för att hjälpa till att hålla proteinpiggen stabil, så att modellen kan byggas. Enligt tillkännagivandet testas denna fibrösa proteinmodell av forskarna för närvarande av US National Institutes of Health och kan vara en del av ett Covid-19-vaccin som håller på att utvecklas. För utifrån modellen kan vi veta storleken och positionen på sockermolekylkedjan som coronaviruset använder för att undvika upptäckt av kroppens immunförsvar.
Amerikanska forskare kommer också att skicka ovanstående 3D-modell till andra forskare runt om i världen, för att gemensamt stödja forskningsprocessen på global skala. Det ger oss insikt i ett av de viktigaste proteinerna i detta virus, och förstår hur viruset hittar och går in i celler. Modellen lovar att vara utgångspunkten för experter att utveckla nya proteiner som binder till andra delar av proteinsplintern och hämmar deras verkan. Detta hjälper oss att behandla de som redan är smittade.
Mr Jason McLellan (vänster) vill introducera proteinspikar i människokroppen för att locka immunsystemet att slå tillbaka
För närvarande har forskningsresultaten från en grupp amerikanska forskare publicerats i tidskriften Science. Förhoppningsvis kommer vi, tack vare detta viktiga genombrott, snart att utveckla effektiva vacciner och behandlingar inom en inte alltför avlägsen framtid.