الكيمياء الحيويةالكيمياء الفيزيائية وعلم المواد

ضغط الـ DNA كهدف جديد للأدوية المضادة للفيروسات

ساهمت اللقاحات بالحماية من العديد من الأمراض منذ اكتشافها، لكن يبقى علاج العدوى في حال الإصابة بها أمرًا صعبًا. يعمل العلماء الآن على استخدام طريقة جديدة لتطوير علاجات جديدة مضادة للفيروسات. يقول العلماء في بحثهم المنشور في مجلة الكيمياء الفيزيائية The Journal of Physical Chemistry B بأنّ ضغط الحمض النووي DNA أو RNA لإيصاله إلى داخل الغشاء الفيروسي قد يكون أمرًا ممكنًا، مما قد يساهم في تطوير طرق جديدة لمكافحة مسببات الأمراض.

تعد مرحلة “تعبئة وتغلييف” الفيروس من المراحل الهامة في عملية تضاعف الفيروسات. فباختصار تقوم الفيروسات بالاتصال بالخلية الهدف ومن ثم اختراق غشائها وتفريغ موادها الوراثية للقيام بمضاعفتها. تنتهي عملية تضاعف الفيروسات بتشكيل أغلفة بروتينية تدعى بالكابسيدات Capsids والتي تحمي مادتها الوراثية DNA أو RNA. يعمل الباحثون على دراسة كيفية دخول المواد الوراثية إلى الكابسيد للوصول إلى طريقة لإيقاف هذه العملية يومًا ما. وتعد البروتينات التي تساعد في هذه العملية من أقوى البروتينات المحركة. افترض العديد من الباحثين بأنّ هذه البروتينات تعمل “كروافع” تساعد على دفع المادة الوراثية إلى داخل الكابسيدات. أراد كل من ستيفن هارفي Stephen C. Harvey وزملائه دراسة فيما إذا كان الحمض النووي يقوم “بضغط” نفسه لدخول الكابسيد ومن ثم يستطيل في داخله ثانية “مثل حركة الدودة”.

قام العلماء لدراسة فرضيتهم بعمل محاكاة باستخدام أجهزة الحاسوب تبين تفاعل البروتين وتسلسل حمض نووي من أحد الفيروسات. اقترحت نمادج محاكاة الحاسوب بأنّ الحمض النووي ينضغط بصورة تلقائية دون الحاجة “لبروتينات رافعة” للمساعدته. يفول هارفي بأنّه تم استخدام فيروسات غير ممرضة للقيام بهذه التجارب ولا تختلف آلية هذه الفيروسات عن الفيروسات الممرضة.

في حين استطاع العلماء تعزيز نتائج فرضيتهم من خلال أبحاث أخرى، فإنّهم سيظهرون لأول مرة بأنّ تغيير شكل الحمض النووي يولد قوى عالية، مما قد تغيير مجرى أبحاث تطوير العلاج الموجه ضد الأمراض.

المصادر:

DNA scrunching could be new target for antiviral drugs. (June 8, 2016). American Chemical Society. Retrieved September 1, 2016, from https://www.acs.org/content/acs/en/pressroom/presspacs/2016/acs-presspac-june-8-2016/dna-scrunching-could-be-new-target-for-antiviral-drugs.html

Waters, JT. & et al. DNA Scrunching in the Packaging of Viral Genomes. J. Phys. Chem. B, 2016, 120 (26), pp 6200–6207. DOI: 10.1021/acs.jpcb.6b02149

Image Credit: DNA scrunches up like a worm to get inside virus shells, new research suggests.
Credit: American Chemical Society

شارك هذه المادة!

ماهر شعار

درس ماهر الكيمياء الحيوية في جامعة حلب في سورية حتى نهاية السنة الثالثة. تابع دراسته للكيمياء في جامعة Binghamton في الولايات المتحدة الأميركية، حيث حصل على درجة البكالوريوس في الكيمياء الحيوية. شارك في العديد من الأبحاث العلمية. أسس مبادرة الكيمياء العربي مع بداية سنة 2013.

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى