저널 구조에 발표 된이 연구의 결과는 바이러스가 세포를 감염시키고 잠재적 치료에 대한 가능한 표적을 식별함에 따라이 특정 단백질이 어떻게 변화하는지 보여줍니다.
UC San Diego Jacobs School of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences의 BioEngineer이자 부교수 인 Rumela Chakrabarti는“에볼라 바이러스의 Nucleocapsid 단백질은 바이러스 복제 과정에서 중요한 역할을합니다. “이 단백질은 바이러스의 유전자 물질을 캡슐화합니다. 바이러스 RNA의 버블 랩과 같습니다. 손상과 세포의 면역 반응으로부터 보호합니다. 이 단백질의 구조와 그것이 어떻게 기능하는지에 대해 더 많이 이해할수록 바이러스를 치료할 새로운 방법을 찾을 가능성이 높아집니다.”
Chakrabarti와 그녀의 팀은 "향상된 샘플링"분자 역학이라는 특수 시뮬레이션을 사용하여 에볼라 뉴 클레오 캡시드 단백질을 조사하기로 결정했습니다. 이 계산 접근법을 통해 과학자들은 단백질에서 개별 원자의 움직임을 시뮬레이션하여 단백질이 시간이 지남에 따라 어떻게 변하고 단백질 구조에서 약점을 노출시키는 방법을 보여줍니다.
팀은 Stampede2에서 이러한 광범위한 컴퓨터 시뮬레이션을 운영했습니다. 연구원들은 수천 개의 시뮬레이션을 실행하기 위해 Stampede2의 힘과 확장 성이 필요했으며, 각각 며칠이 걸렸습니다.
Chakrabarti는“Stampede2 시스템을 통해 단백질 구조의 큰 구조적 변화를 시뮬레이션 할 수 있었으며, 이는 감염된 세포 내에서 어떻게 행동 할 수 있는지에 대한 통찰력을 제공합니다.
시뮬레이션은 감염 동안 가장 많이 변화하는 단백질의 유연한 영역을 포함하여 잠재적 인 새로운 치료법에 대한 몇 가지 가능한 표적을 보여 주었다. 이 영역은 소분자 또는 항체로 표적화되어 기능을 수행하지 못하고 궁극적으로 숙주 세포를 감염으로부터 보호합니다.
Chakrabarti는“다음 단계는 바이러스 복제 및 감염성을 줄이기 위해 이러한 포켓에 결합 할 수있는 특정 약물 또는 약물 유사 분자를 설계하는 것입니다.
이 연구는 국립 보건원과 국방부에서 부분적으로 지원되었습니다. TACC의 Stampede2 시스템에서 계산을 수행 하였다.
