流感病毒或可被治愈
流感病毒可致命,且目前也没有有效的治疗方法,而美国科学目前正在利用一种转基因蛋白研来抑制流感病毒。
流感病毒经过遗传漂变会周期性地变得更具毒性,严重威胁全球公共健康。通常,抵抗新流感菌株的疫苗需要数月的时间完成开发、测试和生产等环节,同时它们对已患流感者毫无作用。因此,当致命性流感突然出现和快速传播时,疫苗的研制和发送所造成的长时间延误让人们束手无策,而人们缺乏免疫能力又加速了流感病毒在公众间的传播。
流感病毒的追踪标识是病毒的H和N亚型。H代表血球凝集素,它们是长在流感病毒上可以侵入人类呼吸道细胞的分子。当流感病毒传播给人时,病毒通过血球凝集素分子附着于呼吸道细胞系表面,这时细胞会因试图吞噬病毒而错误地让病毒进入细胞的酸性区域。在这个区域,pH值的下降改变了病毒血球凝集素的形状,从而允许病毒与细胞融合,为病毒RNA的进入和开始复制打开了大门。
利用转基因蛋白质抑制流感病毒
美国华盛顿大学新成立的蛋白质设计中心集中了生物化学家、计算机专家、工程师和医学专家,在生物化学教授大卫·贝克主任的领导下,中心的研究人员试图通过对蛋白质进行基因工程改造,让它们具有新的特殊功能,以用于医学、环境保护和其他领域。蛋白质设计中心将流感作为其主要研究的课题之一,并与美国和国外的其他机构建立有广泛的合作。
蛋白质是活细胞所有正常活动和结构的基础,同时还控制着病毒等病原体的致病行为。许多遗传性和后天性慢性疾病也往往与非正常的蛋白质形态和相互作用相关。为阻止流感病毒借助血球凝集素感染人体,研究小组正在利用计算机设计蛋白质,让其具有抗流感的潜力,并能与人体多种单克隆抗体相媲美。研究人员表示,天然蛋白质通常不能束缚流感病毒,通过基因工程改造后,某些蛋白质可以成为广谱抗病毒剂对付包括H1N1在内的多种流感病毒菌株。
研究小组的设想是让转基因蛋白质与血球凝集素以特定的方向相结合,阻止它的形状发生变化,从而让病毒无法侵入细胞。为此,他们在尝试用计算机对设计的流感抑制剂的功能进行优化。这些蛋白质通过计算机模型改变后,能够精准地与流感病毒上纳米尺寸的目标——血球凝集素相结合,如同钥匙进入锁,其作用是让病毒不再改变自己的形状,从而无法感染活细胞。