Studium proteas virů Zika a Dengue

Abstract

in English Zika and Dengue flaviviruses are transmitted by mosquitoes in human populations living in tropical areas. They cause fevers which in the case of Dengue can lead to life threatening haemorrhagic form. There is a possible relationship between pregnant women being infected by Zika virus and higher risk of microcephaly in new-borns. The infection is currently treated mainly symptomatically. However, there is an effort to develop compounds which block viral life cycle and viral spread through organism. Viral enzymes, such as flaviviral proteases, are regarded as suitable targets for this effort. These serine proteases with chymotrypsin fold are heterodimers which consist of flaviviral non- structural proteins NS2B and NS3. NS3 domain also contains a helicase, which can be removed by gene recombination for study purposes. NS2B is a transmembrane protein, but only a hydrophilic 40 amino acid peptide is important for the interaction with NS3 domain. This peptide has a chaperon function and participates in substrate binding to the active site. In this study, six variants of recombinant proteins containing activating peptide of NS2B and protease domain of NS3 were expressed and purified. Four variants were characterized in enzymologic studies including testing of possible inhibitors. A dipeptide...

Zika a Dengue jsou flaviviry šířící se v lidských populacích obývající tropické oblasti skrze komáří mezihostitele. Flaviviry způsobují horečky, které se mohou v případě Dengue rozvinout až do život ohrožující hemorrhagické formy. Existuje možná souvislost mezi těhotnými ženami nakaženými virem Zika a zvýšeným rizikem vzniku mikrocefalie u novorozenců. Flavivirové horečky se v dnešní době léčí hlavně symptomaticky, nicméně je zde snaha o vývoj látek blokující životní cyklus virů a jejich šíření v organismu. Vhodným cílem takových látek jsou specifické virové enzymy, například flavivirová proteasa. Tato serinová proteasa chymotrypsinového typu je tvořena heterodimerem flavivirových nestrukturních proteinů NS2B a NS3. Doména NS3 obsahuje také helikasu, tu je však možné pro studii samotné proteasy rekombinantně odstranit. Protein NS2B je transmembránový, s doménou NS3 však interaguje pouze hydrofilní, 40 aminokyselinový peptid. Ten funguje jako chaperon a podílí se na vazbě substrátu v aktivním místě. V této práci bylo studováno šest variant rekombinantních proteinů obsahující aktivační peptid NS2B a proteasovou doménu NS3. Tyto proteiny byly exprimovány a purifikovány. Čtyři varianty byly charakterizovány v enzymologických studiích, včetně testování možných inhibitorů. Toto testování odhalilo...