Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
10.11.2022
Михаил Орлов
986

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.
Биофизик, магистр биологии. Пишет о границах живого и неживого, сложных молекулах и простых ответах природы. Ведёт канал AreaDNA в Telegram.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

Вчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

Вчера, 11:35
Игорь Байдов

Команда исследователей из Италии и США предложила два способа, с помощью которых гипотетический зонд сможет быстро добраться до одного из самых отдаленных и малоизученных объектов Солнечной системы. Речь о Седне — транснептуновом теле, которое находится за орбитой Плутона. По мнению инженеров, эти передовые технологии смогут доставить аппарат к Седне за семь и 10 лет.

Позавчера, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

Вчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[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