[Covid-19] Xuất hiện nhiều biến thể SARS-CoV-2 kháng thuốc và hiệu quả của hệ thống CRISPR/Cast13d

>> Dành cho những ai quan tâm đến nghiên cứu về thuốc điều trị Corona Virus – Covid 19 và có thể đổi tên thành SARS-CoV-2( Bài này đã dịch ra có thể share cho các bạn hiểu thêm và xem chừng khá là nguy hiểm nếu phân tích về cơ chế hoạt động)
Virus chống lại virus: một phương pháp điều trị tiềm năng cho 2019-nCov (SARS-CoV-2) và các virus RNA khác.
Giả thuyết coronavirus, 2019-nCov (được đặt tên là SARS-CoV-2 bởi Nhóm nghiên cứu ICTV Coronaviridae vào ngày 12 tháng 2 năm 2020), gây ra bệnh hô hấp nặng1 và đã lan rộng khắp thế giới nhanh chóng. Kể từ ngày 14 tháng 2 năm 2020, có hơn 64.000 trường hợp được xác nhận với 1.384 trường hợp tử vong. Điều này đặt ra một nhu cầu cấp thiết để điều trị hiệu quả căn bệnh chết người này. Tuy nhiên, các loại thuốc chống vi-rút hiện tại có tác dụng hạn chế trên 2019-nCov (SARS-CoV-2). Mặc dù chất ức chế NUC (nucleoside) của Gilead, trước đây không điều trị Ebola, dường như có lợi cho bệnh nhân 2019-nCov (SARS-CoV-2) ở Washington, Hoa Kỳ, vẫn chưa biết liệu thuốc này có hiệu quả chống lại virus ở những bệnh nhân khác không , những người có thể đã bị nhiễm bởi các biến thể khác nhau của virus. Phân tích của chúng tôi về bộ gen RNA 2019-nCov (SARS-CoV-2) từ 19 bệnh nhân ở Trung Quốc, Hoa Kỳ và Úc cho thấy những virus này có sự khác biệt về trình tự (Hình 1a). Những khác biệt này chủ yếu là các biến thể nucleotide đơn. Hình 1b cho thấy một ví dụ về các biến thể nucleotide đơn dẫn đến sự thay đổi axit amin 62 và 84 của ORF8 năm 2019-nCov (SARS-CoV-2), một polypeptide có liên quan đến việc chuyển đổi coronavirus từ dơi sang người.3 Bằng chứng từ các mẫu bệnh nhân cho thấy 2019-nCov (SARS-CoV-2) đang tích cực thu được các đột biến mới có thể cho phép nó thoát khỏi thuốc kháng vi-rút. Điều này đặt ra một thách thức nghiêm trọng đối với sự phát triển của các loại thuốc thông thường và vắc-xin. Những hạn chế tương tự áp dụng cho các loại virus RNA chết người khác như SARS hoặc MERS.
Hình 1: Phân tích các biến thể gen giữa các virus 2019-nCov (SARS-CoV-2) từ các bệnh nhân bị nhiễm bệnh ở các quốc gia khác nhau và chiến lược CRISPR / Cas13d linh hoạt để điều trị nhiễm virus 2019-nCov (SARS-CoV-2) sự phát triển.

a, b. Phân tích trình tự bộ gen RNA virus 2019-nCov (SARS-CoV-2) với trình tự hoàn chỉnh có sẵn từ 19 bệnh nhân bị nhiễm bệnh ở Trung Quốc, Hoa Kỳ và Úc. Cây Lineage (a) và căn chỉnh trình tự peptide (b) cho một phần của polypeptide ORF8 năm 2019-nCov (SARS-CoV-2), cho thấy sự thay đổi trình tự giữa các virus 2019-nCov (SARS-CoV-2) từ các bệnh nhân khác nhau . Các chuỗi được trích xuất từ GenBank sau đó được liên kết với thuật toán MUSCLE và hiển thị bằng Jalview. Mũi tên đỏ trong (b) chỉ ra các vùng có biến thể. Vị trí địa lý và ID GenBank của 19 bệnh nhân được hiển thị.
c. Một mô hình cho sự phân tách Cas13d của bộ gen RNA 2019-nCov (SARS-CoV-2).
d. Số lượng RNA hướng dẫn có thể được thiết kế để phân tách từng vùng mã hóa peptide của bộ gen RNA 2019-nCov (SARS-CoV-2) mà không ảnh hưởng đến bộ gen của con người. Tất cả các RNA dẫn hướng possbile (gRNA) chứa trình tự spacer 22 nt đã được tạo ra cho các vùng mã hóa peptide của bộ gen RNA 2019-nCov (SARS-CoV-2) sau đó được ánh xạ vào bộ gen của con người với Bowtie. Hướng dẫn các RNA không liên kết với bộ gen người cho phép tối đa 2 sự không phù hợp được coi là đặc trưng cho bộ gen RNA 2019-nCov (SARS-CoV-2) mà không cần nhận dạng bộ gen của con người.
e. Sơ đồ cho thiết kế AAV mang hiệu ứng Cas13d và mảng ba gRNA để điều trị bệnh nhân nhiễm trùng 2019-nCov (SARS-CoV-2). ITR đảo ngược thiết bị đầu cuối lặp lại.



Nhóm của chúng tôi đã thực hiện một cách tiếp cận linh hoạt và hiệu quả để nhắm mục tiêu RNA trong phòng thí nghiệm bằng công nghệ CRISPR / Cas13d (đang xem xét) và ở đây chúng tôi đề xuất rằng hệ thống này có thể được sử dụng để nhai RNA 2019-nCov (SARS-CoV-2) bộ gen, do đó hạn chế khả năng sinh sản của nó. Để phá vỡ chức năng của virus, chúng tôi sẽ sử dụng cụ thể các RNA hướng dẫn (gRNA) nhắm mục tiêu đồng thời nhắm mục tiêu ORF1ab và S, đại diện cho enzyme sao chép (ORF1ab) và spike (S) của virus. Chất ức chế NUC của Gilead, remdesivir, có cấu trúc hóa học tương tự như thuốc ức chế sao chép ngược HIV, hiện đang được thử nghiệm trong các thử nghiệm lâm sàng cho năm 2019-nCov (SARS-CoV-2), trong khi một loại thuốc nhắm vào glycoprotein tăng đột biến cũng đã được thử nghiệm thử nghiệm giai đoạn I để điều trị HIV và SARS-CoV.4

CRISPR / Cas13d là một hệ thống CRISPR nhắm mục tiêu RNA, hướng tới RNA.5 Để phân tách bộ gen RNA 2019-nCov (SARS-CoV-2), một protein Cas13d và hướng dẫn các trình tự spacer chứa RNA được bổ sung đặc biệt cho bộ gen RNA được sử dụng (Hình 1c).
Một lợi thế của hệ thống CRISPR / Cas13d là tính linh hoạt trong việc thiết kế các RNA hướng dẫn, bởi vì hoạt động phân tách nhắm mục tiêu RNA của Cas13d không phụ thuộc vào sự hiện diện của các chuỗi liền kề cụ thể như mô-đun NGG cho bộ lọc chỉnh sửa DNA, Cas9 .5 Tính năng độc đáo này của hệ thống đáp ứng yêu cầu phát triển nhanh chóng các RNA dẫn hướng để nhắm mục tiêu các biến thể virus khác nhau phát triển và có thể thoát khỏi các loại thuốc truyền thống. Tổng cộng, chúng tôi đã thiết kế 10.333 RNA hướng dẫn để nhắm mục tiêu cụ thể 10 vùng mã hóa peptide của bộ gen RNA virus 2019-nCov (SARS-CoV-2), mà không ảnh hưởng đến bản sao của người (Hình 1d). Do hồ sơ an toàn mong muốn của mình, vi rút liên quan đến adeno (AAV) có thể đóng vai trò là phương tiện để truyền tác nhân Cas13d cho bệnh nhân bị nhiễm 2019-nCov (SARS-CoV-2). Kích thước nhỏ của bộ tạo Cas13d làm cho nó phù hợp cho việc phân phối AAV tất cả trong một với một mảng RNA hướng dẫn (Hình 1e). Có thể đóng gói tối đa ba RNA hướng dẫn nhắm vào các vùng mã hóa peptide khác nhau của bộ gen RNA 2019-nCov (SARS-CoV-2) thành một vec tơ AAV (Hình 1e), giúp hệ thống hiệu quả hơn trong việc giải phóng virus và phòng chống vi rút. Sự biểu hiện của Cas13d có thể được thúc đẩy bởi các chất kích thích đặc hiệu mô để đạt được điều trị chính xác các cơ quan bị nhiễm bệnh. Ngoài ra, AAV có các kiểu huyết thanh đặc hiệu với phổi, cơ quan chính bị nhiễm năm 2019-nCov (SARS-CoV-2), và do đó có thể được khai thác để phân phối mục tiêu của hệ thống CRISPR. Một chiến lược tương tự được áp dụng cho các loại virus RNA khác.

Kết hợp lại với nhau, chúng tôi đề xuất rằng hệ thống CRISPR / Cas13d có khả năng là một cách tiếp cận mới lạ, linh hoạt và nhanh chóng để điều trị và ngăn ngừa nhiễm virus RNA. Các nghiên cứu trong tương lai xác định sự an toàn và hiệu quả của hệ thống này trong việc loại bỏ 2019-nCov (SARS-CoV-2) và các loại virus khác trong mô hình động vật là cần thiết trước khi áp dụng điều trị cho bệnh nhân. Nếu được chứng minh là có hiệu quả, phương pháp trị liệu này sẽ cung cấp cho bệnh nhân trên toàn thế giới nhiều lựa chọn hơn để chống lại các loại virus đe dọa đến tính mạng có khả năng tiến hóa và phát triển sức đề kháng nhanh chóng.

Nguồn: https://l.facebook.com/l.php?u=https%3A%2F%2Fwww.nature.com%2Farticles%2Fs41422-020-0290-0%3Ffbclid%3DIwAR3pdrmOJ1dsQH9BEtnF7QJbegdm4Fr3gr9WyO2pKHiN4s-cePuDEOHap-k&h=AT2jo2ib7EIf_Hihof5MswU6XFrVA1oPCWks9PZuNSn5_QCU83Rj-mGOZjpbFwt2RfTk0LTj6jZdrTp8o-2ZrMmPlvMO3zmvbrjQ0hJnyVWyEcYmgE2Jwzn1JX7rspzZZwVCmua3jFY04JR9RxJuWQ

About Khamdinhky

Like page Y lâm sàng để cập nhật những thông tin và bài viết mới nhất!

Check Also

[COVID-19] 20 Câu hỏi và trả lời về Covid-19 vaccine từ BS Wynn Tran

Hôm nay, ngày 12/14/2020 là một ngày lịch sử trong cuộc chiến chống đại dịch …