Các nhà nghiên cứu tại Đại học Minnesota, Mỹ đã tạo ra bản đồ 3D các protein hình gai của virus corona được sử dụng để bám vào các tế bào trong cơ thể người.
Nghiên cứu mới làm sáng tỏ cơ chế sinh học quan trọng có thể đã giúp virus corona lây nhiễm từ người sang người một cách nhanh chóng trên toàn thế giới, Guardian đưa tin.
 |
| Thụ thể ACE-2 đóng vai trò là chìa khóa cho việc virus corona xâm nhập vào tế bào và nhân lên sau đó gây bệnh. Đồ họa: Biomol. |
Nghiên cứu cho thấy nhóm protein hình gai của virus corona chủng mới mạnh gấp 4 lần so với virus corona đã gây ra dịch Sars năm 2002.
Điều đó có nghĩa là các giọt bắn chứa virus corona được con người hít qua mũi hoặc miệng có thể gắn vào các tế bào ở phần trên của khí quản, và chỉ cần lượng virus tương đối nhỏ cũng đủ để lây nhiễm.
Các nhà khoa học sử dụng phương pháp tinh thể học tia X để tạo ra bản đồ 3D tỷ lệ nguyên tử của protein hình gai của virus corona và đối tác của nó trên các tế bào người, được gọi là thụ thể ACE-2.
Khi virus gặp tế bào người, các protein của nó dính vào các thụ thể ACE-2, nếu tế bào người sở hữu chúng và cho phép virus xâm nhập vào tế bào và nhân lên.
Nghiên cứu này cho thấy protein hình gai của virus corona chủng mới có khả năng liên kết hiệu quả hơn với các protein ACE-2 trên bề mặt tế bào người, đóng vai trò là cánh cửa để virus xâm nhập vào tế bào. Sự cải thiện này cho phép virus lây nhiễm hiệu quả hơn vào cổ họng và mũi.
Tiến sĩ Fang Li, người đứng đầu nhóm nghiên cứu cho biết, cấu trúc 3D cho thấy so với virus corona gây ra đợt bùng phát dịch Sars năm 2002-2003, virus corona chủng mới phát triển các chiến lược khác để gắn kết chặt hơn với thụ thể của con người, dẫn đến sự gắn kết chặt hơn.
Liên kết chặt hơn giúp virus xâm nhập vào tế bào người và lây lan từ người sang người mạnh hơn. Bản đồ virus sẽ được các nhà khoa học sử dụng để tìm kiếm các loại thuốc tiềm năng có thể vô hiệu hóa virus trước khi nó nhân lên và gây ra sự nhiễm bệnh.
“Nếu một loại thuốc kháng thể mới có thể liên kết với các vị trí trên virus mạnh hơn và thường xuyên hơn ở các thụ thể, nó sẽ đẩy virus ra khỏi tế bào, làm cho nó trở thành phương pháp điều trị hiệu quả đối với nhiễm virus. Mô hình có thể được sử dụng để phát triển vaccine nhằm ngăn ngừa lây nhiễm trong tương lai”, tiến sĩ Li nói.
Trong một bài viết trên tạp chí Nature, các nhà nghiên cứu mô tả cách họ tiếp tục so sánh cấu trúc của virus corona chủng mới gây đại dịch Covid-19 và các chủng virus liên quan được tìm thấy ở dơi và tê tê. Họ phát hiện ra rằng 2 loại động vật đều sử dụng chung một thụ thể ACE-2 giống trên cơ thể người.
Điều này lý giải cho việc virus corona lây nhiễm cho con người trực tiếp từ dơi, hoặc thông qua tê tê mà chúng bị nhiễm từ dơi, trước khi lây nhiễm cho con người. Các chủng động vật mà virus corona sử dụng đã tạo ra các đột biến quan trọng cho phép virus lây lan dễ dàng hơn ở người.
“Chúng tôi biết rằng virus corona gây đại dịch Covid-19 hoạt động rất khác so với virus corona gây dịch Sars. Đặc biệt, Covid-19 lây nhiễm hiệu quả vào cổ họng và mũi, gây ra các triệu chứng giống cảm lạnh, trong khi Sars luôn lây nhiễm từ trong phổi”, giáo sư virus học Jonathan Ball, Đại học Nottingham, người không tham gia nghiên cứu nói.
