طراحی دارو: پروتئین VP40 (ویروس ایبولا)

ویروس ایبولا در گروه ویروس های دارای ار ان ای رشته منفی تک قطعه ای می باشد این ویروس باعث تب های شدید همراه با خونریزی کشنده ای در انسان می شود. پروتین ماتریکسی VP40اصلی ترین پروتئین این ویروس بوده که نقش مرکزی را در اسمبلی و جوانه زنی ویروس از غشای پلاسمایی سلول آلوده به عهده می گیرد.

این پروتئین با همکاری با پروتئین های غشایی سلولی و اینترکشن با دم سیتوپلاسمی گلیکوپروتئین ها و اتصال به کمپلکس ریبونوکلئوپروتئینی عمل می کند. ویروس ایبولا و وابسته نزدیک آن ماربورگ ویروس از اعضای خانواده فیلوویریدا هستند.

این ویروس ها عامل تب هموراژیک سخت با نرخ مرگ بالای 90درصد می باشند. ویورس ایبولا در اصل سلول های اندوتلیوم مویرگی و چندین نوع سلول ایمنی را آلوده میکند. نشانه های آلودگی به ایبولا شامل جوش، لکه خون مردگی،تاول ها خونی وکم آبی می باشد

از زمانی که اولین بار این ویروس گزارش شد تا به اکنون چندین اپیدمی از این بیماری مشاهده شده .صد ها نفر از مردم در زئیر، سودان و کنگو به علت آلودگی به ایبولا مردند . همچنین چندین مرگ به علت حادثه در آزمایشگاه های که با این ویروس کار می کرده اند، گزارش شده است.

ویروس ایبولا به شکل rod-shaped یا 6-shapeمی باشد که دارای 80 نانومتر قطر و 1400 نانومتر طول دارد در مقایسه با ویروس اچ ای وی با اندازه در حدود 100-120 نانومتر. در اصل فیلو ویروس ها بسیار بزرگ می باشند.مشابه خیلی دیگر از ویروس های انسانی دارای پوشش غشایی می باشند که از غشایی سلول میزبان در طی پروسه جوانه زنی تشکیل شده است

متاسفانه اطلاعات در مورد ویروس ایبولا بسیار کم می باشد . پروتئین اصلی سطح ایبولا به نام GP که توسط ژن gpکد می شود مسئول ورود ویروس به داخل سلول میزبان می باشد. پروتئین GPدر ساختار وعملکرد مشابه پروتئین GPاچ ای وی و هماگلوتینین انفولانزا می باشد

ویروس ایبولا در اصل دارای لایه ماتریکسی بوده که در زیر غشای ویروسی قرار دارد این لایه ماتریکسی که دارای ساختار مارپیچی و محتوی پروتئین VP40می باشد. این پروتئین ها با غشا ویروس و همچنین با یکدیگر متصل می باشند.

نوکلئوکپسید ویروس ایبولا در مرکز قرار گرفته و دارای ساختار مارپیچی می باشد. نوکلئوکپسید بیشتر از پروتئین های NPتشکیل شده که مسئول اتصال به ار ان ای ویروسی می باشند .

از دیگر پروتیئن های ویروس ایبولا می توان به VP24 اشاره کرد. اگر چه هنوز عملکرد آن کاملا مشخص نشده اما مطالعات جدید نشان می دهد که نه تنها دارای نقش ساختاری می باشد بلکه نقش انتاگونیست اینترفرون نیز دارد.

ویرون ایبولا همچنین دارای محتوی RNAپلیمراز وابسته به RNA( Lپروتئین ) و پروتئین های VP30و VP35می باشد.

VP30فاکتور رونویسی و VP35انتاگونیست اینترفرون و کوفاکتور پلیمراز می باشد.

ebola virus

ساختار VP40

پروتین ماتریکسی VP40در ویروس ایبولا دارای نقش های فراوانی در چرخه حیات ویروس دارد که شامل تنظیم رونویسی، مورفوژنز، بسته بندی و جوانه زنی ویروس های بالغ میباشد. پروتئین VP40در مراحل میانی اسمبلی نقش دارد

ساختار مونومر این پروتین از 2 دومین تشکیل شده است دومین الیگومری سازی N-terminal و دومین اتصال به غشا C-terminalکه این 2 دومین بوسیله یه اتصال دهنده انعطاف پذیر به یکدیگر متصل شده است. هر دو دومین ها با یک توپولوژی مشابه درون یک ساختار بتا ساندویچی پیچیده شده اند

درون دومین N-terminal 2 دومین Lبصورت اورلپ وجود دارد که دارای توالی PTAPوPPEY در رزیدو ها 7 و 13 می اشد که اینها برای جوانه سازی صحیح ویروس ضروری هستند

این ال دومین ها با اینترکشن با پروتئین های مخصوص از سلولی میزبان مانند as tsg101 وvps-4در جوانه زنی ویروس از سلول میزبان عمل می کنند.

اهمیت

مطالعه درباره پروتین ماتریکسی VP40 از این رو بسیار مهم است که چون ویروس ایبولای به عنوان یک عامل بیوتروریسمی شناخته میشود . از طرفی دیگر این ویروس در انسان و دیگر موجودات عامل تب خونی کشنده می باشد

از این رو گروه ما سعی دارد با بررسی بیشتر این پروتئین ، از طریق غربالگری مجازی، داکینگ و مولکولار دینامیک لیگاند های مناسبی به عنوان دارو برای مهار این پروتئین جستجو، کشف و ارائه دهد

nature cover