В центре внимания ученых оказался белковый комплекс, известный как гемагглютинин. Он расположен на поверхности оболочки вируса и используется, чтобы прикрепляться к клеточным мембранам и проникать сквозь них. Исследователи обнаружили, что в ходе работы белок претерпевает значительную трансформацию: он разворачивается, чтобы обнажить пептид, необходимый для закрепления на клетке, а затем сворачивается вновь.
Этот механизм был бы невозможным без небольшого аминокислотного остатка, скрытого внутри белкового комплекса, отмечает Phys.org. В нужный момент он временно останавливает траснформацию белка, позволяя ему закрепиться на мембране. В противном случае комплекс «проскочил» бы эту стадию, вновь вернувшись к первоначальному состоянию.
Исследователи смоделировали фрагмент белка, в котором расположена эта петля, известная как B-петля домена HA2. Над ней, подобно крышке, расположен другой домен, HA1, который активно мутирует, чтобы оставаться неуязвимым для иммунной системы. Большинство средств против гриппа направлены именно на легко доступную HA1.
По мнению исследователей, HA2 — куда лучшая мишень для вакцин и препаратов. В отличие от HA1, который ежегодно мутирует, HA2 очень консервативен. Если он мутирует, то не сможет выполнять свои функции.
Чтобы найти средство против HA2, специалисты проанализировали его структуру и энергетический ландшафт. Они также смоделировали работу аминокислотной петли, которая занимает около 40 микросекунд. На воссоздание домена из 3000 атомов, взаимодействующего с десятками тысяч других атомов, у ученых ушло около двух лет.
В результате в руках у специалистов оказалась полная модель HA2. Особый интерес ученых вызвал гидрофильный остаток Thr59.
Он, по-видимому, представляет собой главное отличие между двумя эволюционными ветвями вируса гриппа, разошедшимися около 1500 лет назад. У одних штаммов, например, того, что ответствен за вспышку гонконгского гриппа, этот остаток сохранился. У других, например, штаммов испанки, он заменен на другой, Met59.
Специалисты отмечают, что до полного понимания структуры и функций гемагглютинина гриппа еще далеко. Однако даже моделирование одного домена многое добавляет к нашим знаниям об этом вирусе и позволяет выработать новые средства борьбы с ним.
Исследователи, изучающие вирус ВИЧ, также обнаружили новый инструмент для противодействия ему. Как показали их опыты с обезьянами, антитела иммуноглобулины М способны эффективно предотвращать заражение вирусом через слизистые оболочки. До этого считалось, что срок действия этих антител слишком короток и они не могут служить реальным средством защиты.
