コロナウイルスに打ち勝つ

「私はいつも身の回りのものに興味を持っていました。 私はいつもこれとそれが何であるか、それがどのように機能し、なぜ機能するのか疑問に思っています。」 彼女が言います。 「時々、自分が世界を発見している 3 歳の子供のように感じることがあります。 新しいことを学ぶとわくわくします。」

Rosas Lemus は、メキシコ国立自治大学で博士号を取得しました。 彼女はシカゴのイリノイ工科大学で最初のポスドク研究を行い、そこからノースウェスタン大学で研究を続けました。

そこで彼女は、感染症や抗菌薬耐性に関連する微生物の代謝タンパク質の構造を研究することに興味を持つようになりました。

「基本的に、新薬を設計するのに十分なツールがありません」と彼女は言います。 「細菌感染症の場合、医師が最初に行うことは抗生物質を投与することですが、それらはあまり効果的ではなく、抗菌薬耐性病原体によって引き起こされる重度の感染症を治療するための薬が不足しています. ますます抵抗するように進化している多くの種があります。 ですから、それは積み重なっていくばかりの負担であり、非常に深刻です。」

Rosas Lemus は、COVID-19 が発生したとき、ノースウェスタン大学の感染症構造ゲノミクス センターでポスドク研究を行っていました。 NIH の命令により、彼女と彼女のチームは、SARS ウイルスから知られていることに基づいて、COVID-19 ウイルスタンパク質の研究を開始しました。

「私たちがそこで行っているのは、微生物の病因または抗菌薬耐性にとって重要なタンパク質の構造を決定することです」と彼女は言います。 「目標は、これらの構造を分析し、薬やワクチンなどの新しい治療法を開発することです。 その考えは、微生物が複製や病因に不可欠なタンパク質を生産している場合、そのタンパク質を良い標的として使用できるということです. そのタンパク質を阻害すれば、病原性行動、または宿主の複製または定着を防ぐことができます。」

タンパク質の構造を研究することは、活性部位を示す地図を見るようなものだとローザス・レムスは言います。 「あるいは、他のタンパク質との相互作用に重要な、または露出している他の部位を教えてくれることがあるので、たとえばワクチンの開発に使用できます。」

COVID-19 では、コロナウイルスの外側に位置するスパイク タンパク質構造が、科学者がファイザー ビオンテックやモデルナによって作成されたものなどの mRNA ワクチンや、タンパク質サブユニット ワクチン (Novavax) の開発に使用されました。

UNM では、Rosas Lemus の NIH 資金による研究は未来に焦点を当てています。

「現在、コロナウイルスの複製を阻害するワクチンと薬があります」と彼女は言います。 「しかし、病原性微生物の自然史は、進化が耐性を促進することを教えてくれました。コロナウイルスが現在の治療法に対する耐性を発達させる可能性があることを示すいくつかの研究があります.

「したがって、ウイルス複製サイクルのさまざまな部分を標的とすることで、この問題に対処する必要があります。これらの部分は、耐性を引き起こす可能性のある突然変異を起こしにくい. そうすれば、別のコロナウイルスの危機や別のアウトブレイクが発生するたびに、ワクチンだけでなく、病気の蔓延を防ぐのに役立つ可能性のある他の薬も用意されているため、それに対処する準備ができています。」

彼女の研究の目標の 2 つは、SARS-COV-19 (COVID-XNUMX の原因となるウイルス) の特定のタンパク質と宿主内の他のタンパク質との相互作用をよりよく理解することです。

「コロナウイルスは、複製のためにウイルスタンパク質と宿主タンパク質の両方を必要とし、これらの相互作用の一部がウイルスの複製と感染をサポートするために不可欠であることを知っています」と彼女は言います.

「コロナウイルスは、少なくともXNUMXつの異なるタンパク質によって形成されるウイルスRNA複製のための巨大な複合体を持っています。 ただし、複製に続く代謝経路とその構成は十分に説明されていません。 キャッピングと呼ばれるこの経路の制御と組織を理解することに興味があります。これは、ウイルスが宿主細胞の免疫監視から身を隠すために使用する重要なプロセスだからです。」

Rosas Lemus は、代謝経路の最後のステップは複雑な nsp16-nsp10 であり、突然変異率が非常に低いと言います。 そのため、彼女はそれが医薬品開発の良い候補であると言います.

「パンデミックの間、私はこの複合体の構造と活動を研究することに集中しました」と彼女は言います。 「現在、私の研究は、nsp16-nsp10 が細胞内で他のウイルスタンパク質とどのように相互作用するかを理解することを目的としています。 この複合体は宿主タンパク質とも相互作用しますか?これらの複合体の構造を決定し、これらの相互作用を標的とする特定の阻害剤を開発できますか?最後に、宿主でのウイルス複製の利益のために宿主タンパク質と代謝経路を捕捉することの結果は何ですか?代謝？"

最後の質問は非常に重要だと彼女は言います。なぜなら、その研究は、糖尿病やメタボリック シンドロームなどの代謝性疾患を持つ個人が COVID-19 でより悪い結果をもたらす理由をよりよく理解することにつながるからです。 「その後、これらの状態に特有の他の治療法を探すことができます。」

ローザス・レムスは、COVID-19 について私たちがすでに知っていることと彼女の研究を組み合わせることが重要だと言います。

「優れた科学者になるためには、謙虚で、オープンで、他の分野とコミュニケーションを取らなければなりません」と彼女は言います。 「私たちはすべてを知ることはできませんが、常に何か新しいことを学び、より明るいアイデアへの扉を開くことができます。」