Віруси SARS-CoV і SARS-CoV-2 підсилюють синтез власних білків, одночасно не даючи клітці синтезувати власні білки.
Будь-який вірус живе за рахунок клітини, в якій оселився. Клітина синтезує вірусні білки за рахунок своєї ж, клітинної, енергії. Але у клітини є свої інтереси, і вірусу потрібно докласти особливих зусиль, щоб змусити її про них забути. Що це означає з молекулярної точки зору?
Як ми знаємо, будь-яка генетична інформація, перш ніж перетворитися на білок, копіюється з ДНК в РНК. Потім на РНК сідають великі дуже великі і дуже складні молекулярні комплекси (рибосоми з допоміжними білками) і збирають на РНК білковий ланцюг - відповідно до генетичного тексту, скопійованого з гена в РНК. У клітці постійно плаває величезна кількість різних РНК.
І ось в клітку проникає вірус. Нехай вірусних частинок буде багато - все одно клітинні рибосоми так просто не почнуть синтезувати білки вірусу. Тобто вірусу потрібен якийсь трюк, щоб залучити білок-синтезуючий апарат до себе.
Різні віруси вирішують це завдання по-різному. Як її вирішують два коронавіруси, SARS-CoV і SARS-CoV-2, описують у статті в EMBO Journal співробітники Мюнхенського університету та Університету Любека. (SARS-CoV-2 став причиною нинішньої епідемії, а SARS-CoV викликав спалах атипової пневмонії в першій половині 2000-х.)
У обох коронавірусів є пара схожих білків, які називаються SUD-білки (від абревіатури SUD - SARS-unique domain, яка позначає особливу ділянку в їхньому геномі, специфічну для цих вірусів). Білки SUD взаємодіють з людським білком Paip-1, який бере участь у білковому синтезі. Якщо говорити в загальних рисах, Paip-1 з'єднує початок і хвіст РНК, і білок-синтезуюча машина, дійшовши до кінця РНК, легко перескакує на початок тієї ж самої РНК і починає синтезувати нову копію білка.
Вірусні білки SUD підсилюють цей ефект. Чим краще і міцніше закільцьована РНК, тим краще йде синтез білків. Але якби білки SUD працювали самі по собі, вони б посилювали синтез взагалі всіх білків на будь-яких РНК, і на клітинних, і на вірусних. Тому у коронавірусів є ще один спеціальний білок, який цілеспрямовано руйнує саме клітинні РНК. Без клітинних РНК білок-синтезуючому апарату нічого не залишається, як пересісти на вірусну РНК, і працювати він на ній буде особливо активно - завдяки вірусному ж білку-стимулятору.
Автори роботи підкреслюють, що весь цей механізм працює тільки у двох коронавірусів - SARS-CoV і SARS-CoV-2. Ні у вірусу близькосхідного респіраторного синдрому (MERS-CoV), ні у простих простудних коронавірусів SUD-білків немає. Можливо, варто було б подумати про які-небудь ліки, які діяли б на білки SUD і на білок, що руйнує клітинну РНК - такі ліки ускладнювали б життя SARS-CoV і SARS-CoV-2 і допомагали б клітині пережити інфекцію.