تقنية تمنع دخول «كورونا» إلى خلايا الرئة
يتسابق العلماء لتطوير عقار أولقاح يتغلب على فيروس «كوفيد-19»، إما باستخدام الحمض النووي الريبي منقوص الأوكسجين «دي إن إيه»، أو الحمض النووي الريبي «أر إن إيه»، أو باستخدام الأجسام المضادة التي تنتجها بعض الخلايا المناعية عند إصابتها معملياً بالفيروس، ونجح فريق من الكيميائيين من معهد ماساتشوستس للتقنية في الولايات المتحدة الأميركية، ولأول مرة، في تصميم سلسلة قصيرة من الأحماض الأمينية «ببتيد»، ربما تعوق دخول فيروس «كوفيد-19» إلى خلايا الرئة، بحسب «مرصد المستقبل»، التابع لـ«مؤسسة دبي للمستقبل». يرتبط «ببتيد» المطور بالأشواك البروتينية الموجودة على الغلاف الخارجي للفيروس، ويمنع ارتباطها مع مستقبلات «إيه سي إي» الموجودة على سطح خلايا الرئة، التي يرتبط بها الفيروس لخلع غلافه البروتيني وحقن مادته الوراثية في الخلايا، ليمنعه بذلك من دخول خلايا العائل ومضاعفة مادته الوراثية، ونُشرت نتائج البحث على موقع «بايوآرزيف».
بدأ الفريق بحثه في مطلع شهر مارس الجاري، بعدما كشف باحثون صينيون عن التركيب البنيوي لكلٍ من بروتين «إس» الموجود على الغلاف الخارجي للفيروس ومستقبلاته «إيه سي إي» الموجودة على خلايا الرئة، باستخدام ميكروسكوب إلكتروني فائق البرودة يعمل بالنيتروجين السائل. وقال جينوي زهانج، أحد المشاركين في البحث: «أجرينا محاكاة حاسوبية لطريقة ارتباط بروتين (إس) الموجود على سطح الفيروس مع مستقبلاته الموجودة على خلايا الرئة باستخدام تقنيات حاسوبية موجودة في المختبر، وكشفت تلك المحاكاة بدقة عن المكان الذي يرتبط به البروتين مع المستقبلات، إذ يرتبط تحديداً مع امتداد (لولب ألفا) الموجود في مستقبلات خلايا العائل، وقدمت هذه المحاكاة رؤية أوضح لكيفية تفاعل الجزيئات الحيوية مع بعضها، ما يتيح تطوير علاجات جديدة، وآمل أن يسهم فهمنا لطبيعة هذا التفاعل في تطوير عقار يمنع الفيروس من دخول الخلايا».
ستساعد التقنية الحديثة التي استخدمها الفريق في تصنيع «الببتيدات»، وإضافة الروابط بين الأحماض الأمينية في وقت قياسي يبلغ نحو 37 ثانية فحسب، ما يمثل إنجازاً كبيراً، مقارنة بالتقنيات التقليدية المستخدمة في تصميم سلاسل الأحماض الأمينية التي تحتاج إلى وقت طويل.
بحث متواصل
على الرغم من تقليص حجم العمل البحثي في معهد ماساتشوستس للتقنية، بعد جائحة «كوفيد-»19، فإن عدداً صغيراً من الباحثين حصلوا على تصريح للاستمرار في البحث، ويطور الفريق حالياً نحو 100 شكل مختلف من الببتيد المكون من 23 حمضاً أمينياً لزيادة قوة ارتباطه مع البروتين الفيروسي، وجعله أكثر ثباتاً في الجسم.
- محاكاة حاسوبية لطريقة ارتباط البروتين «إس» مع مستقبلاته الموجودة على خلايا الرئة.