Comment les scientifiques travaillent pour trouver des solutions à la pandémie de COVID-19

0

Consultant en biologie structurelle sur Kolabtree Jennifer Huen écrit sur la manière dont les scientifiques du monde entier s'efforcent de trouver des solutions à la crise de l'eau. COVID-19 pandémie. 

À l'heure où j'écris ces mots, le personnel médical du monde entier travaille à plein régime pour traiter les patients infectés, les scientifiques se hâtent de mener des expériences pour mettre au point un vaccin approprié contre le COVID-19, et des volontaires distribuent de la nourriture et des fournitures aux personnes vulnérables. Ce ne sont là que quelques-uns des nombreux actes altruistes que les gens accomplissent pour venir en aide à tous ceux qui les entourent.

Notre expérience collective lors de l'épidémie de SRAS en 2002-2003 a conduit à des actions rapides et à des changements de comportement de la part du gouvernement et de la population en général afin de contenir la propagation virale et d'accélérer les recherches urgentes [1]. Plus d'un millier d'articles primaires et de synthèse ont déjà été publiés sur le SRAS-CoV2 depuis sa première apparition dans le public en décembre de l'année dernière. Les fournisseurs de laboratoires rationalisent les commandes de réactifs liés au COVID-19 et les médias offrent un accès gratuit aux articles sur le COVID-19, comme ceux du magazine Science (https://www.sciencemag.org/). La Banque de données sur les protéines, une ressource pour les structures moléculaires à haute résolution résolues par la communauté scientifique, a vu plus de cent structures de protéines déposées, la première au début du mois de février [2]. Ces recherches, ainsi que les travaux antérieurs sur les coronavirus, ont conduit à l'ouverture d'essais cliniques dans le monde entier [3-5].  

Grâce à l'abondance de données librement disponibles, j'ai créé l'image ci-dessous pour représenter un instantané de la façon dont le SRAS-CoV2 infecte son hôte. Les molécules de protéines illustrées dans cette image ont été obtenues à partir des données de structure moléculaire fournies par plusieurs groupes de recherche [6-8]. L'un de ces groupes a fourni les structures de toutes les protéines du SRAS-CoV2 et leurs interactions avec les cibles protéiques humaines (http://korkinlab.org/wuhan).

Au cours de l'infection par le SRAS-CoV, les cellules hôtes engloutissent la particule virale ou la membrane virale fusionne directement avec la membrane de l'hôte [9,10]. Ces deux actions sont d'abord médiées par la protéine de pointe virale qui se lie à l'enzyme affichée à la surface de l'hôte, l'enzyme de conversion de l'angiotensine 2, ACE2. Les scientifiques ont montré depuis février que l'ACE2 est l'enzyme ciblée par le SRAS-CoV2 [11-14]. Une fois que la pointe du virus se lie à l'ACE2, des enzymes de l'hôte appelées protéases coupent une région spécifique de la pointe virale, ce qui permet à la pointe de se réarranger. Cette action permet à une partie de la pointe de s'insérer dans la membrane de l'hôte, permettant à la membrane du virus de fusionner avec elle et d'extruder son génome à l'intérieur de l'hôte [15,16]. Le virus peut également pénétrer dans son hôte en étant englouti dans des vésicules, où il peut alors déposer son génome à l'intérieur de l'hôte [17,12]. En interférant avec l'une des étapes de l'entrée du SRAS-CoV2, l'infection peut être stoppée. Les structures moléculaires des protéines virales jouent un rôle important dans la recherche de médicaments, car elles s'apparentent à une carte d'un territoire inconnu, révélant les régions clés de la molécule cible. 

Ce travail n'est que l'un des centaines d'articles dont la publication a été accélérée par des revues scientifiques, en contournant le processus d'examen par les pairs, afin d'atteindre le public plus rapidement. Les progrès que nous avons réalisés dans la recherche de solutions à la maladie COVID-19 n'auraient été possibles qu'avec l'aide de nombreuses personnes ingénieuses et innovantes dans le monde entier. Pour savoir comment vous pouvez contribuer, veuillez consulter la liste des possibilités ci-dessous.

J'ai toujours apprécié l'élégance des structures et des fonctions des molécules biologiques. Aujourd'hui, j'apprécie énormément la rapidité avec laquelle les scientifiques et le grand public du monde entier consacrent leur énergie à un objectif commun. Ce sont nos efforts de collaboration qui nous permettront de surmonter cette pandémie.

Liens vers des ressources en matière de bénévolat, d'innovation et de dons:

Les activités de bénévolat peuvent consister à aider au diagnostic du COVID-19, à vérifier les faits et à remédier à la désinformation, à livrer des réactifs médicaux ou à faire don d'équipements de protection individuelle. Cette liste n'est pas exhaustive et contient des possibilités de bénévolat principalement dans la région de Toronto, au Canada. 

Vous avez besoin de consulter un expert pour vous aider à rechercher des solutions potentielles à la pandémie de COVID-19 ? Obtenez de l'aide pour la vérification des faits, la rédaction et la recherche sur les coronavirus. Entrez en contact avec des scientifiques qualifiés sur Kolabtree. VOIR LES EXPERTS EN CORONAVIRUS

Références :

  1. Menaces, I.o.M.U.F.o.M., Tirer les leçons du SRAS : Se préparer à la prochaine épidémie : Résumé de l'atelier. 2004.
  2. Jin, Z., et al, Structure de Mpro du virus COVID-19 et découverte de ses inhibiteurs. bioRxiv, 2020 : p. 2020.02.26.964882.
  3. Jiang, S., Ne vous précipitez pas pour déployer les vaccins et les médicaments COVID-19 sans garanties de sécurité suffisantesen Nature. 2020, Springer Nature Limited. p. 321.
  4. Début de l'essai clinique du NIH sur le vaccin expérimental contre le COVID-19. 2020, Instituts nationaux de la santé.
  5. Remarques d'ouverture du Directeur général de l'OMS lors du point de presse sur le COVID-19 - 27 mars 2020. 2020, Organisation mondiale de la santé.
  6. Cui, H., et al, La génomique structurelle et l'interactomique du 2019-nCoV, le nouveau coronavirus de Wuhan, indiquent des régions fonctionnelles des protéines virales conservées au cours de l'évolution. bioRxiv, 2020 : p. 2020.02.10.942136.
  7. Yan, R., et al, Base structurelle de la reconnaissance du SARS-CoV-2 par l'ACE2 humain complet. Science, 2020. 367(6485) : p. 1444-1448.
  8. Song, W., et al, Structure cryo-EM de la glycoprotéine de la pointe du coronavirus du SRAS en complexe avec son récepteur ACE2 de la cellule hôte. PLoS Pathog, 2018. 14(8) : p. e1007236.
  9. Groneberg, D.A., R. Hilgenfeld, et P. Zabel, Mécanismes moléculaires du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS). Respir Res, 2005. 6: p. 8.
  10. Yang, Z.Y., et al, L'entrée pH-dépendante du coronavirus du syndrome respiratoire aigu sévère est médiée par la glycoprotéine spike et renforcée par le transfert de cellules dendritiques via DC-SIGN. J Virol, 2004. 78(11) : p. 5642-50.
  11. Zhou, P., et al, Une épidémie de pneumonie associée à un nouveau coronavirus probablement d'origine chauve-souris. Nature, 2020. 579(7798) : p. 270-273.
  12. Ou, X., et al, Caractérisation de la glycoprotéine spike du SARS-CoV-2 à l'entrée du virus et sa réactivité croisée immunitaire avec le SARS-CoV. Nat Commun, 2020. 11(1) : p. 1620.
  13. Xiaowei Li, et al, Pathogenèse immunitaire moléculaire et diagnostic du COVID-19. Journal of Pharmaceutical Analysis, 2020.
  14. Meng, T., et al, La séquence d'insertion dans le SARS-CoV-2 améliore le clivage de la protéine spike par le TMPRSS. bioRxiv, 2020 : p. 2020.02.08.926006.
  15. Belouzard, S., V.C. Chu, et G.R. Whittaker, Activation de la protéine de pointe du coronavirus du SRAS par un clivage protéolytique séquentiel sur deux sites distincts. Proc Natl Acad Sci U S A, 2009. 106(14) : p. 5871-6.
  16. Li, F., Structure, fonction et évolution des protéines de pointe des coronavirus. Annu Rev Virol, 2016. 3(1) : p. 237-261.
  17. Inoue, Y., et al, Entrée dépendante de la clathrine du coronavirus du syndrome respiratoire aigu sévère dans des cellules cibles exprimant ACE2 avec la queue cytoplasmique supprimée. J Virol, 2007. 81(16) : p. 8722-9.

 


Kolabtree aide les entreprises du monde entier à embaucher des experts à la demande. Nos freelances ont aidé des entreprises à publier des articles de recherche, à développer des produits, à analyser des données, et bien plus encore. Il suffit d'une minute pour nous dire ce dont vous avez besoin et obtenir gratuitement des devis d'experts.


Partager.

À propos de l'auteur

Jennifer Huen a obtenu son doctorat en biochimie à l'université de Toronto et a travaillé à la fois dans le milieu universitaire et dans des entreprises de biotechnologie. Elle dirige actuellement un service de recherche computationnelle axé sur le développement de thérapies biologiques chez Huen Structure Bio, https://www.huenstructurebio.com. Elle peut être jointe à l'adresse jenhuen@huenstructurebio.com.

Laissez une réponse

Des experts indépendants de confiance, prêts à vous aider dans votre projet.


La plus grande plateforme de freelance au monde pour les scientifiques  

Non merci, je ne cherche pas à embaucher pour le moment.