Gesundheit

Durchbruch in der coronavirus Forschungsergebnissen in neue Karte zur Unterstützung der Impfstoff-design

Forscher von Der University of Texas at Austin und der National Institutes of Health haben einen entscheidenden Durchbruch in Richtung der Entwicklung eines Impfstoffes für die 2019 neuartigen Corona-Virus bestätigt durch die Schaffung der ersten 3-D-atomic-scale Karte der Teil des virus an, die an und infiziert menschliche Zellen.

Die Zuordnung dieses Teil, genannt spike-protein, ist ein wesentlicher Schritt ist, damit Forscher auf der ganzen Welt können bei der Entwicklung von Impfstoffen und antiviralen Medikamente gegen das virus. Das Papier veröffentlicht Mittwoch, Feb. 19 in der Zeitschrift Science.

Das wissenschaftliche team arbeitet auch an einer zusammenhängenden, lebensfähigen, Impfstoffkandidaten, die aus der Forschung.

Jason McLellan, associate professor an der UT Austin, wer führte die Forschung, und seine Kollegen haben viele Jahre damit verbracht zu studieren, andere Coronaviren, einschließlich SARS-CoV und MERS-CoV. Sie hatte bereits entwickelten Methoden für das sperren von coronavirus spike-Proteine in einer Form gemacht, dass Sie leichter zu analysieren und effektiv machen Sie zu Kandidaten für Impfstoffe. Diese Erfahrung gab Ihnen einen Vorteil gegenüber anderen Forscherteams studieren die neuartigen virus.

„Sobald wir wussten, dass es sich um ein coronavirus, wir fühlten uns mussten wir springen auf es,“ McLellan sagte, „da konnten wir einen der ersten, um diese Struktur. Wir wussten genau, was Mutationen sind, um in dieser, denn wir haben bereits ergeben, dass diese Mutationen die Arbeit für eine Reihe von anderen Coronaviren.“

Der Großteil der Forschung durchgeführt wurde, von der Studie ist Erster co-Autoren, Ph. D. student Daniel Wrapp und research associate Nianshuang Wang, beide an der UT Austin.

Knapp zwei Wochen nach Erhalt der genetischen Sequenz des virus von der chinesischen Forscher, hatte das team konzipiert und produziert, Proben Ihrer stabilisierte spike-protein. Es dauerte ungefähr 12 Tage zu rekonstruieren, die 3-D-atomic-scale Karte, genannt eine molekulare Struktur, des spike-proteins und Einreichen eines Manuskripts an die Wissenschaft, die beschleunigte seinen peer-review-Prozess. Die vielen Schritte in diesem Prozess würde in der Regel Monate brauchen, um zu erreichen.

Entscheidend für den Erfolg war state-of-the-art-Technologie, bekannt als Kryo-Elektronenmikroskopie (Kryo-EM) in UT Austin ‚ s neue Sauer Labor für strukturbiologie. Cryo-EM erlaubt es den Forschern, um auf atomarer Skala 3-D-Modelle von zellulären Strukturen, Moleküle und Viren.

„Wir endete als die ersten, zum Teil, weil die Infrastruktur an der Sauer Labor“, McLellan sagte. „Es unterstreicht die Bedeutung der Förderung der Grundlagenforschung Einrichtungen.“

Das Molekül produzierte das team, und für die Sie erhalten eine Struktur, stellt nur den extrazellulären Teil des spike-protein, aber es ist genug, um eine Immunreaktion hervorrufen, in die Menschen, und dienen damit als Impfstoff.

Nächsten, McLellan team plant Ihre Molekül zu verfolgen eine andere Linie des Angriffs gegen das virus, das bewirkt, dass COVID-19, mit dem Molekül als „Sonde“ zu isolieren, die auf Natürliche Weise produziert werden Antikörper von Patienten, die infiziert wurden mit dem neuartigen Corona-Virus bestätigt und erfolgreich wiederhergestellt. In ausreichend großen Mengen dieser Antikörper könnte helfen, behandeln eine coronavirus-Infektion bald nach der Exposition. Zum Beispiel, die Antikörper schützen könnte Soldaten oder der Gesundheit Pflege Arbeiter geschickt, in ein Gebiet mit hoher Infektionsrate auf zu kurzfristig für die Immunität aus, dass der Impfstoff wirksam wird.