• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
10.11.2022
Михаил Орлов
978

Модифицированная кислота из лишайника подавила активность коронавируса

5.9

Получив ряд химических модификаций усниновой кислоты — специфического компонента лишайников, — российские ученые сумели значительно замедлить рост сразу трех различных штаммов коронавируса SARS-CoV-2.

Лишайник Usnea filipendula
Лишайник Usnea filipendula / © wikipedia / Автор: Messiena Lucretius

За последние три года вирусы, прежде всего коронавирус SARS-CoV-2, натворили немало бед. Множество людей умерли, а гораздо большее их число провели долгие месяцы в условиях самоизоляции. В то же время пандемия Covid-19 оказалась мощным импульсом к развитию вирусологии и технологии создания вакцин.

Продолжается и активный поиск методов лечения и профилактики коронавирусных инфекций. Так, в новой работе российские ученые из Новосибирска, Барнаула и Уфы рассмотрели активность в отношении SARS-CoV-2 производных усниновой кислоты. Это вещество обнаружено в лишайниках — своеобразных (в том числе в плане биохимии) организмах, образованных симбиозом гриба и водорослей. Усниновая кислота относится к числу особых лишайниковых веществ, которые синтезируются только в них, а ее название происходит от рода лишайников Usnea sp.

Сама молекула усниновой кислоты, а точнее — (+)-усниновая кислота (знак «+» указывает на ее оптическую активность и правое направление вращения света, проходящего через раствор), неплохо связывает белки на поверхности вирионов SARS-CoV-2. Это вдохновило ученых получить ряд измененных версий этой молекулы и проверить, как они подействуют на коронавирус.

Химическая формула соединения довольно сложная: в нее входят циклические структуры, две из которых объединяют по шесть атомов, а один цикл состоит из пяти. Как известно, строение химического вещества неразрывно связано с его химической активностью и биологическими свойствами. Поэтому, внося структурные изменения в молекулу, ученые стремились изменить ее эффект на вирус и процесс заражения клетки.

Исходную молекулу усниновой кислоты авторы исследования превратили в 12 новых веществ. Они отличаются строением циклов и других отдельных участков молекулы — так называемых заместителей, или функциональных групп.

Формула усниновой кислоты / © wikipedia

В некоторые из новых молекул добавили атома серы S, нередко встречающейся в природных органических соединениях, или гидроксильную группу -OH.

Активность новых веществ проверяли на культурах клеток, которые инфицировали самым первым по времени, «уханьским» штаммом коронавируса. Несмотря на сходство, производные усниновой кислоты повели себя по-разному. Молекула с серой оказала на клетки токсическое действие и к тому же почти не влияла на коронавирус. Зато содержащее новый гидроксил (-OH) вещество заметно мешало SARS-CoV-2 создавать в клетках свои новые копии.

Самые перспективные из полученных соединений проверяли также на двух других штаммах SARS-CoV-2 — «дельте» и «омикроне». Одна из молекул — та, что содержит дополнительный атом водорода в одной из циклических структур — имела максимальную эффективность против всех трех штаммов возбудителя Covid-19.

Чтобы узнать механизм действия модифицированной усниновой кислоты, авторы создали на основе SARS-CoV-2 так называемые псевдовирусные частицы. Они, подобно настоящему вирусу, несут на поверхности спайковые белки (S-белки), необходимые для связывания с клеткой хозяина.

Оказалось, среди полученных соединений пять действительно препятствуют проникновению псевдовирусных частиц в клетки. И вновь наибольшую эффективность показала та самая модификация усниновой кислоты, которая «отличилась» и в первой серии экспериментов.

«Усниновая кислота содержится в разнообразных лишайниках, произрастающих повсеместно. Это природное соединение обладает широким спектром биологической активности, а также выступает удобной стартовой платформой для синтеза новых потенциальных лекарственных препаратов. В этой работе путем небольших синтетических модификаций усниновой кислоты были получены соединения, проявляющие существенную активность по отношению к трем штаммам-вариантам вируса SARS-CoV-2. Следующим этапом этой работы будет синтез более сложных производных с целью получить более активные соединения», — пояснил Александр Филимонов, сотрудник Новосибирского института органической химии имени Н. Н. Ворожцова СО РАН и первый автор новой статьи в журнале Viruses.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 11:15
РНФ

Ученые описали новый для науки вид пескарей из бассейна реки Урал и потому назвали его Gobio uralensis. Оказалось, что этот вид по внешним признакам (морфологии) наиболее близок к волжскому пескарю, обитающему на территории Европейской части России, а генетически — к маркакольскому, населяющему реки Казахстана и Китая. Это может говорить о том, что уральский пескарь появился в далеком прошлом в результате гибридизации европейских и азиатских линий пескарей.

10 часов назад
Татьяна

В Бразилии проживает более 200 миллионов человек, немалую долю которых занимают потомки иммигрантов. Колонизация с XV по XX века считается самым масштабным переселением народов в истории. Порядка пяти миллионов человек переселились туда из Европы. Столько же насильно переместили с Африканского континента. Сегодня бразильцы — это наиболее генетически разнородная нация, и одна из самых малоизученных. Поэтому неудивительно, что новая работа по результатам полногеномного анализа населения принесла целый ряд открытий.

Вчера, 14:40
Николай Цыгикало

Сегодня исполнилось 38 лет с момента первого летного испытания последнего советского космического гиганта — сверхтяжелой ракеты-носителя «Энергия». Ее запустили 15 мая 1987 года. Технически успешный проект дошел до полностью рабочего изделия, безупречно выполнившего два испытательных полета. Но так и не дошел до летной эксплуатации по причинам, от него уже не зависевшим. А запуск ракеты прошел тогда безупречно, хотя и не без особенностей — и одним из участников этих испытаний был автор Naked Science. Но обо всем по порядку.

11 мая
Редакция Naked Science

Мохаммад Х. Аттаран (Mohammad H. Attaran) — концепт-дизайнер и цифровой художник, работающий в Великобритании. В своих проектах он сочетает эстетику научной фантастики с элементами, вдохновлёнными природой, особенно анатомией насекомых. Его машины, мехи и транспортные средства выглядят одновременно инопланетно и инженерно достоверно. Ну или почти.

9 мая
Татьяна

Исследуя генетическое происхождение мужского населения Нидерландов, ученые заметили географические особенности распределения гаплогрупп. Теперь, чтобы их объяснить, проанализировали Y-хромосомы сотен человек, начиная с раннего Средневековья, в сравнении с геномами современного населения страны. Авторы рассчитывали обнаружить непрерывность популяций, однако столкнулись с неожиданными сложностями.

13 мая
Полина Меньшова

Когда пальцы долго находятся в воде, кожа на них начинает морщиться. Из-за чего и по какому принципу это происходит, долгое время известно не было. Однако специалисты по биомедицине из США нашли ответы на оба вопроса.

6 мая
Редакция Naked Science

Да, с волосами и люком все так. У космонавта Суниты Уильямс волосы на МКС плавали свободно, а у Кэти Пэрри и прочих в полете 14 апреля 2025 года — нет. Но это не значит, что суборбитального космического полета первого чисто женского экипажа не было или что он был инсценировкой. Причем, в общем-то, чтобы понять это, даже не нужно обладать специальными знаниями.

16 апреля
Андрей

Многие знают, как популярны сувениры из окаменелостей — зубы древних акул или полированные панцири аммонитов. Но чем реже встречаются такие артефакты, тем они ценнее, то есть на них можно много заработать. И это проблема для палеонтологов. Американский специалист по тираннозаврам оценил ущерб, который нанесла коммерческая добыча костей T. rex и подсчитал среднюю цену таких образцов. Оказалось, больше половины найденных тирексов находится в частных руках, а значит, для науки они недоступны или ненадежны.

6 мая
Березин Александр

Мощнейшее отключение электроэнергии за последние 20 лет истории Европы случилось уже неделю назад, а испанские власти пока так и не объявили о его причинах. Это логично: как мы покажем ниже, ответ на вопрос, кто виноват, получится очень неполиткорректным. И, более того, противоречащим линии правящей в Испании партии. Но мы живем за тысячи километров от нее, поэтому можем себе позволить аполитичный анализ случившегося. Так что же произошло на самом деле и каковы наши шансы увидеть подобное у себя дома?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно