Nghiên cứu enzyme kháng thuốc ARV của vi rút corona

Người dịch: Quang Tiến

Vi rút corona gây ra đại dịch COVID-19 đã chứng tỏ khả năng chống lại hầu hết các phương pháp điều trị kháng virus, nhưng một nghiên cứu mới do Đại học bang Iowa tiến hành có thể giúp giải quyết vấn đề này.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science đã trình bày chi tiết cấu trúc của một loại enzyme quan trọng của vi rút SARS-CoV-2. Enzyme này, được gọi là exoribonuclease có khả năng đọc và sửa (hoặc ExoN), loại bỏ thuốc kháng vi rút khỏi RNA của vi rút, khiến hầu hết các phương pháp điều trị kháng vi rút không còn hiệu quả. Các nhà nghiên cứu trình bày các cấu trúc nguyên tử của enzyme ExoN, mở đường cho việc phát triển phương pháp mới để khử hoạt tính của enzyme và từ đó điều trị bệnh nhân COVID-19 hiệu quả hơn.

Giáo sư Yang Yang, tác giả chính của nghiên cứu và làm việc tại Khoa Hóa sinh, Lý sinh và Sinh học phân tử – Đại học Bang Iowa, cho biết “Nếu chúng ta có thể tìm ra cách ức chế enzym này, thì phương pháp tiêu diệt vi rút bằng các liệu pháp điều trị kháng vi rút có thể đạt được kết quả tốt hơn.”

SARS-CoV-2 là một loại vi rút RNA, có nghĩa là vật chất di truyền của nó bao gồm axit ribonucleic. Khi vi rút nhân lên, nó bắt buộc phải tổng hợp RNA. Nhưng bộ gen của vi rút này lớn hơn nhiều các vi rút ARN khác, điều này dễ dẫn tới khả năng xảy ra lỗi trong quá trình tổng hợp ARN. Lỗi này khiến cho các nucleotide không khớp nhau và nếu xuất hiện quá nhiều lỗi sẽ làm cho vi rút không thể lan rộng.

Tuy nhiên, giáo sư Yang giải thích enzyme ExoN có khả năng đọc và sửa, nó nhận ra sự không trùng khớp trong RNA của vi rút và sửa chữa các lỗi xảy ra trong quá trình tổng hợp RNA. Enzyme này chỉ tồn tại trong vi rút corona và một số ít họ vi rút liên quan.

Quá trình sửa lỗi này cũng loại bỏ các tác nhân kháng vi rút thường được đưa vào cơ thể để điều trị những vi rút RNA khác như HIV, HCV và vi rút Ebola. Điều đó giải thích một phần lý do tại sao SARS-CoV-2 được chứng minh là rất khó điều trị.

Nhưng giáo sư Yang và đồng nghiệp đã sử dụng kính hiển vi điện tử nhiệt độ thấp, một kỹ thuật trong đó các mẫu vật được đông lạnh cực nhanh trong đá tinh thể nhằm bảo tồn cấu trúc ban đầu của chúng, để chi tiết hóa cấu trúc của enzyme. Bước tiếp theo là hiểu được cấu trúc này, tiến tới phát triển các phân tử có thể liên kết với enzyme và vô hiệu hóa nó. Việc tìm ra một phân tử như vậy giúp phát triển các loại thuốc kháng vi rút mới hiệu quả đối với vi rút corona hoặc cho phép tối ưu hóa các thuốc kháng vi rút đã có sẵn như Remdesivir.

Nguồn: sciencedaily.com