Suche nach einem potenziellen Impfstoff für das COVID-19-Spike-Protein

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Das Virus, das COVID-19 verursacht, ist auf seiner Außenseite mit “Spike-Proteinen” gespickt, einer Schlüsselkomponente für seine Fähigkeit, menschliche Zellen zu infizieren.

Zwei Forscher der University of Georgia, Rob Woods und Parastoo Azadi, untersuchen die Proteine und Zucker auf der Oberfläche des Virus mit dem Ziel, Informationen zu finden, die zu Impfstoffen und Therapeutika führen könnten.Woods und Azadi sind Wissenschaftler am UGA-Forschungszentrum für komplexe Kohlenhydrate, wo Forscher die Strukturen und Funktionen der komplexen Kohlenhydrate von Mikroben, Pflanzen und Tieren untersuchen, um die Rolle von Kohlenhydraten bei Wachstum und Entwicklung, Wirt-Pathogen-Interaktionen und Krankheitsprozessen zu bestimmen.

Modellierung des Spike-ProteinsSARS-CoV-2 ist das Virus, das COVID-19 verursacht, und seine Spike-Proteine heften sich an die Zellen und drücken das Virus durch die Zellmembran.

Das menschliche Immunsystem erkennt fremde Proteine, wie das Spike-Protein, indem es vorhandene Aminosäuresequenzen erkennt, so Woods.”Aber wenn ein Krankheitserreger einen Zucker auf die Oberfläche des Proteins setzt, kann er die Aminosäuren maskieren”, sagte er.

Ein Zucker kann einen ganzen Cluster von Aminosäuren maskieren, so dass unsere Antikörper sie nicht sehen können.

Viele Viren tun dies – zum Beispiel Influenza und Hepatitis C”.Woods und sein Team haben die 3-D-Struktur des SARS-CoV-2-Spike-Proteins und der daran gebundenen Zucker modelliert.

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Wie aus einer von ihnen hergestellten Illustration hervorgeht, handelt es sich bei dem Protein um eine glatte Oberfläche, die durch Zucker abgeschirmt ist, die sich wie Bäume im Wind bewegen.

Das macht es für das menschliche Immunsystem schwieriger, das Ziel – die Oberfläche des Proteins – zu finden.”Ich benutze immer die Analogie von Glykanen als Bäume im Wind.

Einige von ihnen sind schlaff, und einige sind steifer”, sagte er.

Wir suchen nach solchen, die wir unter- oder umgehen können.

“Der Prozess, wie Glykane an die Oberflächen von Proteinen und Schutzschilden gebunden werden, wird Glykosylierung genannt.

“Darauf ist unsere Fraktion spezialisiert”, sagte Woods.

Wir entwickeln Methoden, um vorherzusagen, wie sich Glykane bewegen und angeheftet werden….

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