Most egy kicsit másképpen horgonyoz a vírus a sejtjeinkhez

Amikor korábban hívtam, azt kérte, hogy kezdjük az interjút pár perccel később, mert egy abszolút időszerű kutatásukról folytatnak megbeszélést a kollégáival. Miről szól ez a vizsgálat?

Ez a kutatás az omikron-koronavírus-variáns S-fehérjéje receptorkötő részének kémiai jellemzését célozza. Szeretnénk megmagyarázni azt, hogy pontosan milyen módon kötődik az omikron-mutáns a humán ACE2-höz. A világjárványt kiváltó korábbi mutánsok csak néhány pontmutációban (néhány aminosavban) tértek el az eredeti variánstól, noha a gazdasejt fehérjéivel kölcsönható tüskefehérjék sok száz aminosavból állnak. Ehhez képest az új omikron-variáns 37 aminosavban különbözik a vuhani törzstől, vagyis egészen nagyot változott a vírus S-fehérjéje, ami igen meglepő. Áttervezte önmagát? Egyelőre nem tudni, hogy ez hogyan történhetett meg. Vannak, akik szerint egy immundefficiens (legyengült immunrendszerű) emberben jött létre, mások szerint a vírus az emberről visszaugrott egy állatra, és ott mutálódott tovább, majd újra visszaugrott az emberre. Mi arra vagyunk kíváncsiak, hogy milyen térszerkezeti módosítást hozott létre ez a nagy változás, és hogy mit okozhatnak e mutációk a vírus „megjelenésében” és viselkedésében. Hiszen megváltoztak a töltésviszonyok, s ezért megváltozik a kölcsönhatások mintázata is, ami összefügghet akár a fertőzés erejével és terjedési ütemével is.

Perczel András

Kémikusként milyen szempontból tudják vizsgálni a vírust?

Az okozott betegség kutatása a klinikai kutatók feladata, a vírus virulenciájának megértése a virológusok asztala. Viszont mi, szerkezeti kémikusok meg tudjuk talán azt mondani, hogy hogyan kapcsolódnak össze egymással a fertőzés pillanatában a vírus és a gazdasejt kulcsmolekulái, vagyis a vírus tüskefehérjéjének a receptorkötő része (S-RBD) és a sejtfelszín ACE2- és más receptorai. Az omikron esetében jellegzetes különbséget látunk e „találkozásban” a korábbi, pl. delta-változatokhoz képest.

Megváltoztak a kölcsönható felületek, ezek töltésviszonyai, de az egymással kölcsönható aminosavak is. Most egy kicsit másképpen horgonyoz a vírus a sejtjeinkhez.

------------------------------------------------------HIRDETÉS-------------------------------------------

Légkeveréses Halogén Főzőkészülék:

38 800 Ft HELYETT 15 990 Ft!

Akár zsír vagy olaj nélkül is süthetünk benne. Füst- és szagmentes!

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Természetesen arra mi nem tudunk válaszolni, hogy mi okozza a vírus nagyobb fertőzőképességét, de arra igen, hogy milyen a „találkozás” molekuláris képe. Az omikron nagyobb fertőzőképessége megváltoztatni látszik a pandémiát. Mivel a vírus e formája csak ritkábban okoz súlyos tüneteket és végzetes betegséget, a fertőző embereknek nem lesz betegségtudatuk, néha számottevő tünetük sincs, s nyugodtan járnak-kelnek a világban. Talán ezért lehet most sokkal több fertőzött közöttünk. Bárhogy alakul is a járvány, az elérhető oltásokkal továbbra is hathatósan védekezhetünk az omikron-variáns ellen is.

Ki lehet-e jelölni a magyar kémiai kutatások legsikeresebb tudományterületeit és témáit?

Magyarországon például a gyógyszerkémiai kutatás egy hagyományosan erős terület, ugyanakkor olyan szerteágazók a kollégák eredményes kutatásai, hogy nehéz és igazságtalan volna csak egy vagy néhány területet kiemelni. Viszont azt is látjuk, hogy a közvélemény nem feltétlenül ismeri a hazai kémiai kutatások és fejlesztések terén elért nemzetközi sikereinket. Ezen szeretnénk most változtatni. Hasznossága ellenére sajnos a kémia nem a legnagyobb megbecsülésnek örvendő tudományág, vannak, akik szerint kifejezetten megosztó. Az MTA Kémiai Tudományok Osztálya ezért arra vállalkozott, hogy megmutassuk: a molekulák világa elbűvölő, a kémia szép és hasznos. Ennek érdekében minden hónapban figyeljük a magyar kémikusok kutatásainak eredményeképpen a legfontosabb tudományos folyóiratokban megjelenő tanulmányokat. Kiválasztunk közülük néhányat, és azokat közérthető nyelven bemutatjuk itt, az mta.hu-n. Igyekszünk az embereket foglalkoztató aktualitásokra is reagálni, ezért mutatunk be időnként például a Coviddal összefüggő cikkeket is.

Miről szólnak a decemberben kiemelt tanulmányok?

Az egyik kutatásban a Természettudományi Kutatóközpont Szerves Kémiai Intézet és a BME Fizikai Kémia és Anyagtudományi Tanszék kutatói aktiválható, látható fényre érzékeny fotolabilis védőcsoportokat fejlesztettek ki. Ezek olyan blokkoló atomcsoportok, amelyek például gyógyszermolekulához köthetők, majd lézer hatására elengedik a molekulákat, amelyek ezután kifejthetik hatásukat.

A másik vizsgálatban a Szegedi Tudományegyetem munkatársai ezüstből és aranyból álló, kétkomponensű nanorészecskéket állítottak elő egy általuk kifejlesztett eljárás segítségével. E nanorészecskék például katalizátorként alkalmazhatók számos reakcióban.

A harmadik tanulmány pedig a Debreceni Egyetemen született, és a kutatók az MRI-ben is alkalmazott elven működő NMR-spektroszkópiához fejlesztettek ki egy új mérési módszert, amely felgyorsítja a molekulák szerkezetmeghatározását.

Az MTA Kémiai Tudományok Osztálya 2020-ban indította el „Karácsonyi előadás (Christmas Lecture)” című előadás-sorozatát. Mi volt vele a céljuk?

Így szeretnénk bemutatni a felkért kiemelkedő kutatók munkásságát a széles közvéleménynek. Néhány hete Samuel Gellmannt, a madisoni Wisconsini Egyetem professzorát köszönthettük körünkben. Ő új és érdekes szerkezetű és funkciójú peptidek szintézisével és térszerkezet-vizsgálatával foglalkozik. Gellmann a „foldamerkémia” gondolatának megalkotója és máig meghatározó képviselője (a foldamerek olyan mesterséges láncmolekulák, amelyek leképezik a peptidek és fehérjék alakját – a szerk.). A peptid-foldamerek biológiai funkciójának megértésére törekszik. Munkája az aszimmetrikus szintézistől a polimerek előállításán és a szilárd fázisú peptidszintézisen keresztül a nagy felbontású térszerkezet-meghatározásig és a biokémiai elemzésekig felölel szinte minden fontos szakterületet.

Ön szerint miért alakult ki a kémiáról az ön által is említett megosztó (vagy éppen negatív) kép a társadalom kevésbé tájékozott csoportjaiban?

Szerintem ennek egyszerűen az az oka, hogy amikor a kémiával találkoznak az emberek, akkor a legtöbben először nem értik meg, mert ez a terület nehéz és absztrakt. Az első benyomások miatt aztán inkább már nem is foglalkoznak vele, és egy idő után már szinte büszkélkednek vele, hogy nem értik, nem ismerik és lassan már nem is szeretik a kémiát. Ez egy elmulasztott kaland!

Ez kicsit ahhoz hasonlít, hogy amikor kötelező volt oroszul tanulni az iskolában, akkor afféle hazafias viselkedés volt nem tudni oroszul. Hiába tanulta mindenki az iskolában, senki sem tanulta meg valójában. Felnőttkorukban az emberek pedig már szinte kizárólag rossz hírek kapcsán találkoznak a kémiával: amikor valami felrobban, kigyullad, környezetszennyezés történik, olaj ömlött a tengerbe, valami mérgezést vagy szennyezést detektáltak. Pedig a balesetek a legritkább esetben a kémikusok hibájából alakulnak ki. Az emberek sajnos csak ilyenkor tudatosítják, hogy az ipari termelés mögött szinte mindenhol ott a kémia, a molekuláris szintű technológia. Amikor minden rendben működik, és a mindennapi élethez szükséges termékeket állítanak elő a kémia segítségével, akkor sajnos kevesen foglalkoznak vele.

Sokan úgy gondolják, hogy a kémia éppen azon iparágak alapját adja, amelyeket le kellene szerelni, mert környezetszennyezők, mert veszélyesek.

Ez a hozzáállás azért nagyon kontraproduktív, mert a kémia nélkül elképzelhetetlen a modern ipari termelés, a közlekedés és az energiaellátás környezetbaráttá alakítása. Az akkumulátorgyártás, a korszerű repülőgépek számára nélkülözhetetlen kompozitanyagok és általában az összes éjjel-nappal használt anyag előállítása a kémián alapszik. A vegyipar nélkül nincs modern világ, nincsenek műszálas ruhák, nincs hűtőszekrény, nincs gyógyszer vagy mobiltelefon, nincsen mindaz, ami nélkül ma már el sem tudjuk képzelni az életünket. A környezetvédelem alapját és zálogát a kémikus jelenti, aki a biológiától és a természettől eltanulhatja az anyagok előállításának nem szennyező módszereit.

Ossza meg:

Kövessen minket: