Autor
Forum: magazín Univerzity Karlovy
Reportáže, rozhovory, zprávy o vědeckých projektech a studentských akcích ... Jsme online informační bránou Univerzity Karlovy.
Tagy
Článek
Zdraví
Logo of LinkedIn

Už víme, jak flavonoidy působí proti chřipce

St, 25.11.2020
| Originální článek z: Forum/Pavla Hubálková
Doktorandi Václav Zima z PřF UK a Kateřina Radilová z 1. LF UK sdílí prvoautorské místo na vědecké publikaci, která popisuje mechanismus účinku flavonoidů proti chřipkovému viru.
Forum/Kateřina Radilová: Už víme, jak flavonoidy působí proti chřipce

Forum/Kateřina Radilová: Už víme, jak flavonoidy působí proti chřipce

Doktorandi Václav Zima z Přírodovědecké fakulty UK a Kateřina Radilová z 1. lékařské fakulty UK sdílí prvoautorské místo na vědecké publikaci, která popisuje mechanismus účinku flavonoidů proti chřipkovému viru.

„Tento konkrétní projekt začal před více než pěti lety na Ústavu organické chemie a biochemie Akademie věd ČR (ÚOCHB),“ popisuje organický chemik Václav Zima. Výzkumu chřipkových virů a hledání účinných inhibitorů se ale laboratoře dr. Pavla Majera a doc. Jana Konvalinky věnují již delší dobu. Při hledání nových léčiv proti chřipce byl dříve celosvětově studován protein neuraminidasa – enzym na povrchu chřipkového viru, který se podílí na uvolňování nových virových částic z napadené lidské buňky. Na tento enzym byly na trhu dostupné inhibitory – například lék Tamiflu (účinná látka oseltamivir). Protože, obdobně jako jiné viry, i virus chřipky a s ním i jeho proteiny mutují, inhibitory vyvinuté na neuraminidasu mohou časem přestat fungovat.

Pozornost vědců se tedy začala obracet i na další virové proteiny, přes které by mohli zastavit případné epidemie. Jedním z nich je chřipková RNA-dependentní RNA polymerasa (dále jen chřipková polymerasa – poznámka redakce). Ta je pro hledání nových inhibitorů ideální cíl. Pro různé typy chřipkových virů je totiž stejná – konzervovaná a neobjevuje se v savčích buňkách. Obsahuje unikátní podjednotku, která umí „ukrást“‎ část hostitelské RNA. Na druhou stranu má i nevýhody – na rozdíl od povrchové neuraminidasy je chřipková polymerasa uvnitř buněk, takže vědci musí při hledání nových inhibitorů myslet i na průchod buněčnou membránou.

„Chřipková polymerasa má tři podjednotky – PA, PB1, PB2 – každá je důležitá pro určitou část životního cyklu viru. V tomto projektu jsme se společně s Carlosem Berenguerem pod vedením dr. Aleše Machary zaměřili na podjednotku PA,“ popisuje Václav Zima. „Pomocí techniky AlphaScreen, kterou pro tento enzym vyvinul dr. Milan Kožíšek, kolegové otestovali řadu látek a našli, že nejlépe interagují některé flavonoidy. Následovala doplňující studie vztahu mezi strukturou a aktivitou látek, kdy jsem připravoval látky, které se od přírodních flavonoidů jen drobně liší a nejsou komerčně dostupné. Tyto varianty se následně opět testují a hledáme, jaké části jsou důležité pro zachování protivirových účinků. Podle výsledků pak připravujeme další strukturní varianty,“ popisuje svůj podíl Václav Zima.

Technika AlphaScreen má jednoduchý princip: na streptavidinem obalenou „donorovou“‎ kuličku je připojen známý ligand vybavený biotinem (donorová kulička a ligand drží pohromadě právě díky pevné vazbě streptavidin-biotin). Na druhém typu kuliček tzv. „akceptorových“‎ je přes jinou biochemickou interakci (vazbu GST protein-redukovaný glutathion) připojen protein, v tomto případě PA podjednotka chřipkové polymerasy. Pokud dojde k interakci mezi PA podjednotkou a ligandem, kuličky se přiblíží a po osvícení dochází k přenosu vzniklého singletového kyslíku z donorové kuličky na akceptorovou a my pozorujeme emisi světla. V případě, že je v roztoku přítomen inhibitor této interakce, například flavonoid, tak dojde k oddálení kuliček a singletový kyslík nedoputuje k akceptorové kuličce a pozorujeme úbytek emitovaného záření.

Kateřina Radilová se podílela na pomyslném konci projektu a její krystalografické výsledky ukázaly a potvrdily vazbu flavonoidů do aktivního místa podjednotky PA chřipkového viru. „Měla jsem štěstí, že jsem přišla již k rozběhnutému projektu. První část – produkce superčistého proteinu, už byla optimalizovaná. Mým úkolem bylo ‘jen’ najít, při jakých podmínkách by proteiny vykrystalizovaly,“ popisuje. Nalézt vhodné podmínky krystalizace nebývá vždy jednoduché. „Občas se s nadsázkou říká, že krystalografie je takové čarodějnictví – že záleží kolik aut projede kolem budovy či v jaké je fázi měsíc,“ komentuje se smíchem. V tomto případě měla štěstí – protein podjednotky PA chřipkového viru krystalizuje do druhého dne. „Nepodařilo se nám, ale vytvořit krystal proteinu s předem navázaným ligandem, ten jsme tam museli navázat až v druhém kroku,“ popisuje drobný zádrhel, který je prý ale v krystalografii běžn‎ý.

Forum/Kateřina Radilová: Už víme, jak flavonoidy působí proti chřipce

Vzniklý krystal komplexu PA podjednotky chřipkového viru s navázaným flavonoidem, podobný zrnku soli, se následně pomocí rentgenového záření změří a ze získaných obrazců se poté zpětně určuje struktura proteinů. „To trvá i tři a více měsíců,” říká mladá vědkyně. „Spolu s docentem Jiřím Bryndou ze skupiny strukturní biologie dr. Pavlíny Řezáčové se nám navíc podařilo změřit i anomální signál a to se moc často nestává. Jedná se o zvláštní mapu elektronových hustot, kterou mají kovy nebo těžké prvky – v tomto případě dva manganaté ionty v aktivním místě enzymu,“ dodává.

Oba mladí vědci několikrát zdůrazňují, že nenašli nové léčivo: „To ani nebyl náš cíl – o to se snaží velké farmaceutické firmy. My jsme nově popsali mechanismus účinku přírodních látek – flavonoidů s polymerasou viru chřipky – což jsou velmi cenné znalosti pro další výzkum a cílené hledání nových léčiv,“ popisuje Václav Zima. „Doteď byla známá jen jedna studie zmiňující vazbu flavonoidu ze zeleného čaje epigalokatechinu galátu (EGCG) s chřipkovou polymerasou. My jsme k tomu navíc odhalili, po otestování přibližně 80-ti látek, i jiné způsoby, jak se flavonoidy váží do aktivního místa enzymu, což se doposud nevědělo,” dodává.

Forum/Kateřina Radilová: Už víme, jak flavonoidy působí proti chřipce

„O flavonoidech se dlouhodobě spekuluje, že mají antioxidační, protizánětlivé účinky, působí blahodárně na kardiovaskulární systém a pravděpodobně i ovlivňují signální dráhy složitých biologických procesů. V Mongolsku dokonce pijí pohankový čaj, který obsahuje flavonoid orientin – nejlepší v naší studii – proti chřipce,“ vyjmenovává Kateřina Radilová. „Pohanka k obědu vám neuškodí, ale rozhodně bych na to nespoléhala jako na prevenci nebo dokonce léčivo. Ve studii jsme popsali interakci flavonoidů s chřipkovou polymerasou na molekulární úrovni, daleko od složitosti lidského těla. Bude záležet na způsobu podání, dávce,... A nesmíme opomenout, že flavonoidy jsou velmi rychle metabolizovány – jsou potřeba další studie!“ zdůrazňuje a dodává, že i oni pokračují v dalších projektech týkajících se výzkumu chřipky, ale i aktuálního koronaviru SARS-CoV-2.

Mgr. Václav Zima

Pod vedením dr. Aleše Machary dokončuje doktorské studium v oboru Organická chemie na Přírodovědecké fakultě UK a na Ústavu organické chemie a biochemie Akademie věd ČR (ÚOCHB), Ve vědecké kariéře plánuje pokračovat – aktuálně si domlouvá postdoktorandskou stáž u profesora Františka Turečka v Seattlu.

Mgr. Kateřina Radilová

Studuje třetím rokem doktorský program Molekulární a buněčná biologie, genetika a virologie na 1. lékařské fakultě UK. Na ÚOCHB se zabývá strukturní biologií a krystalografií. Jejím vedoucím je dr. Milan Kožíšek ze skupiny doc. Jana Konvalinky.

Forum: magazín Univerzity Karlovy
 

Mohlo by Vás zajímat

Developing an ion chromatography system

Technické články
| 2024 | Thermo Fischer Scientific
Instrumentace
Iontová chromatografie
Výrobce
Thermo Fischer Scientific
Zaměření
Ostatní

MDF-Based Workflow for Non-Targeted Screening for Per- and Polyfluoroalkyl Substances

Aplikace
| 2024 | Shimadzu
Instrumentace
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/TOF
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Životní prostředí, Klinická analýza, Potraviny a zemědělství

Detection and Characterization of Drug Metabolites in Biofluids Using Survey Scan MS/MS Functionality on Waters™ Tandem Quadrupole Mass Spectrometers

Aplikace
| 2024 | Waters
Instrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
Výrobce
Waters
Zaměření
Klinická analýza

Non-Target PFAS Analysis in Dried Blood Spots Using the Agilent 6546 LC/Q-TOF with Profinder and FluoroMatch

Aplikace
| 2024 | Agilent Technologies
Instrumentace
LC/MS, LC/HRMS, LC/MS/MS, LC/TOF
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Klinická analýza

Application Robustness of the 6495D Triple Quadrupole LC/MS System for Nonstop Pesticide Analysis in Black Tea Matrix

Aplikace
| 2024 | Agilent Technologies
Instrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Potraviny a zemědělství
 

Podobné články


Článek | Životní prostředí

Prevence infekce a stanovení bakterií Legionella

Pravidelné monitorování vod, údržba a vhodná opatření kontroly jsou klíčové pro komplexní systém kontroly výskytu bakterií Legionella.
ALS Czech Republic
more

Článek | Produkt

Vysokofrekvenční EIS: výkonný nástroj pro budoucnost mobility

Rostoucí trh s elektromobily vyžaduje vývoj v oblasti bateriových technologií.
Metrohm Česká republika
more

Video | Přednáška

Stříkačkové a peristaltické pumpy

Záznam Altium přednášky Ireny Palíkové (Produktový specialista (non Agilent, malé laboratorní přístroje) z 6. 2. 2024 na téma Stříkačkové a peristaltické pumpy.
Altium International
more

Článek | Různé

Vědu dělají lidé a lidi pohání vášeň. Vášeň sama ale pro dobrou vědu nestačí, říká Vinicius Santana

Brazilský vědec Vinicius Santana, který získal prestižní grant JUNIOR STAR 2024 se zabývá aplikací elektronové spinové rezonance (ESR) na CEITEC. Přinášíme s ním rozhovor o jeho výzkumu.
CEITEC
more
 

Mohlo by Vás zajímat

Developing an ion chromatography system

Technické články
| 2024 | Thermo Fischer Scientific
Instrumentace
Iontová chromatografie
Výrobce
Thermo Fischer Scientific
Zaměření
Ostatní

MDF-Based Workflow for Non-Targeted Screening for Per- and Polyfluoroalkyl Substances

Aplikace
| 2024 | Shimadzu
Instrumentace
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/TOF
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Životní prostředí, Klinická analýza, Potraviny a zemědělství

Detection and Characterization of Drug Metabolites in Biofluids Using Survey Scan MS/MS Functionality on Waters™ Tandem Quadrupole Mass Spectrometers

Aplikace
| 2024 | Waters
Instrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
Výrobce
Waters
Zaměření
Klinická analýza

Non-Target PFAS Analysis in Dried Blood Spots Using the Agilent 6546 LC/Q-TOF with Profinder and FluoroMatch

Aplikace
| 2024 | Agilent Technologies
Instrumentace
LC/MS, LC/HRMS, LC/MS/MS, LC/TOF
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Klinická analýza

Application Robustness of the 6495D Triple Quadrupole LC/MS System for Nonstop Pesticide Analysis in Black Tea Matrix

Aplikace
| 2024 | Agilent Technologies
Instrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Potraviny a zemědělství
 

Podobné články


Článek | Životní prostředí

Prevence infekce a stanovení bakterií Legionella

Pravidelné monitorování vod, údržba a vhodná opatření kontroly jsou klíčové pro komplexní systém kontroly výskytu bakterií Legionella.
ALS Czech Republic
more

Článek | Produkt

Vysokofrekvenční EIS: výkonný nástroj pro budoucnost mobility

Rostoucí trh s elektromobily vyžaduje vývoj v oblasti bateriových technologií.
Metrohm Česká republika
more

Video | Přednáška

Stříkačkové a peristaltické pumpy

Záznam Altium přednášky Ireny Palíkové (Produktový specialista (non Agilent, malé laboratorní přístroje) z 6. 2. 2024 na téma Stříkačkové a peristaltické pumpy.
Altium International
more

Článek | Různé

Vědu dělají lidé a lidi pohání vášeň. Vášeň sama ale pro dobrou vědu nestačí, říká Vinicius Santana

Brazilský vědec Vinicius Santana, který získal prestižní grant JUNIOR STAR 2024 se zabývá aplikací elektronové spinové rezonance (ESR) na CEITEC. Přinášíme s ním rozhovor o jeho výzkumu.
CEITEC
more
 

Mohlo by Vás zajímat

Developing an ion chromatography system

Technické články
| 2024 | Thermo Fischer Scientific
Instrumentace
Iontová chromatografie
Výrobce
Thermo Fischer Scientific
Zaměření
Ostatní

MDF-Based Workflow for Non-Targeted Screening for Per- and Polyfluoroalkyl Substances

Aplikace
| 2024 | Shimadzu
Instrumentace
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/TOF
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Životní prostředí, Klinická analýza, Potraviny a zemědělství

Detection and Characterization of Drug Metabolites in Biofluids Using Survey Scan MS/MS Functionality on Waters™ Tandem Quadrupole Mass Spectrometers

Aplikace
| 2024 | Waters
Instrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
Výrobce
Waters
Zaměření
Klinická analýza

Non-Target PFAS Analysis in Dried Blood Spots Using the Agilent 6546 LC/Q-TOF with Profinder and FluoroMatch

Aplikace
| 2024 | Agilent Technologies
Instrumentace
LC/MS, LC/HRMS, LC/MS/MS, LC/TOF
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Klinická analýza

Application Robustness of the 6495D Triple Quadrupole LC/MS System for Nonstop Pesticide Analysis in Black Tea Matrix

Aplikace
| 2024 | Agilent Technologies
Instrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Potraviny a zemědělství
 

Podobné články


Článek | Životní prostředí

Prevence infekce a stanovení bakterií Legionella

Pravidelné monitorování vod, údržba a vhodná opatření kontroly jsou klíčové pro komplexní systém kontroly výskytu bakterií Legionella.
ALS Czech Republic
more

Článek | Produkt

Vysokofrekvenční EIS: výkonný nástroj pro budoucnost mobility

Rostoucí trh s elektromobily vyžaduje vývoj v oblasti bateriových technologií.
Metrohm Česká republika
more

Video | Přednáška

Stříkačkové a peristaltické pumpy

Záznam Altium přednášky Ireny Palíkové (Produktový specialista (non Agilent, malé laboratorní přístroje) z 6. 2. 2024 na téma Stříkačkové a peristaltické pumpy.
Altium International
more

Článek | Různé

Vědu dělají lidé a lidi pohání vášeň. Vášeň sama ale pro dobrou vědu nestačí, říká Vinicius Santana

Brazilský vědec Vinicius Santana, který získal prestižní grant JUNIOR STAR 2024 se zabývá aplikací elektronové spinové rezonance (ESR) na CEITEC. Přinášíme s ním rozhovor o jeho výzkumu.
CEITEC
more
 

Mohlo by Vás zajímat

Developing an ion chromatography system

Technické články
| 2024 | Thermo Fischer Scientific
Instrumentace
Iontová chromatografie
Výrobce
Thermo Fischer Scientific
Zaměření
Ostatní

MDF-Based Workflow for Non-Targeted Screening for Per- and Polyfluoroalkyl Substances

Aplikace
| 2024 | Shimadzu
Instrumentace
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/TOF
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Životní prostředí, Klinická analýza, Potraviny a zemědělství

Detection and Characterization of Drug Metabolites in Biofluids Using Survey Scan MS/MS Functionality on Waters™ Tandem Quadrupole Mass Spectrometers

Aplikace
| 2024 | Waters
Instrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
Výrobce
Waters
Zaměření
Klinická analýza

Non-Target PFAS Analysis in Dried Blood Spots Using the Agilent 6546 LC/Q-TOF with Profinder and FluoroMatch

Aplikace
| 2024 | Agilent Technologies
Instrumentace
LC/MS, LC/HRMS, LC/MS/MS, LC/TOF
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Klinická analýza

Application Robustness of the 6495D Triple Quadrupole LC/MS System for Nonstop Pesticide Analysis in Black Tea Matrix

Aplikace
| 2024 | Agilent Technologies
Instrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Potraviny a zemědělství
 

Podobné články


Článek | Životní prostředí

Prevence infekce a stanovení bakterií Legionella

Pravidelné monitorování vod, údržba a vhodná opatření kontroly jsou klíčové pro komplexní systém kontroly výskytu bakterií Legionella.
ALS Czech Republic
more

Článek | Produkt

Vysokofrekvenční EIS: výkonný nástroj pro budoucnost mobility

Rostoucí trh s elektromobily vyžaduje vývoj v oblasti bateriových technologií.
Metrohm Česká republika
more

Video | Přednáška

Stříkačkové a peristaltické pumpy

Záznam Altium přednášky Ireny Palíkové (Produktový specialista (non Agilent, malé laboratorní přístroje) z 6. 2. 2024 na téma Stříkačkové a peristaltické pumpy.
Altium International
more

Článek | Různé

Vědu dělají lidé a lidi pohání vášeň. Vášeň sama ale pro dobrou vědu nestačí, říká Vinicius Santana

Brazilský vědec Vinicius Santana, který získal prestižní grant JUNIOR STAR 2024 se zabývá aplikací elektronové spinové rezonance (ESR) na CEITEC. Přinášíme s ním rozhovor o jeho výzkumu.
CEITEC
more
Další projekty
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena.