Zvětšit obrázek

Poliovirus a jeho empirický vzorec. Pokud se k očkování používá oslabený virus, musí být jeho částice oproti „divokému“ viru výrazně pozměněny. (Nature)

 
S úkolem hodným chytré horákyně si Wimmer poradil elegantním trikem. Upravil dědičnou informaci viru obrny na několika stovkách míst tak, aby viru významně ztížil život, ale přitom se zevnějšek viru prakticky nezměnil. O svém úspěchu referoval na stránkách prestižního vědeckého týdeníku Science.

Zvětšit obrázek

Eckard Wimmer, Stony Brook University

Vědci využili jedné ze základních vlastností dědičného kódu všech forem pozemského života. V dědičné informaci jsou uloženy informace pro syntézu bílkovin z jednotlivých aminokyselin. Jsou tu zapsány čtyřmi různými písmeny genetického kódu – adeninem (A), guaninem (G), cytosinem (C) a thyminem (T).

O zařazení konkrétní aminokyseliny rozhoduje vždy trojice písmen genetického kódu. Například molekulu kyseliny glutamové zařadí buňka do bílkoviny na povel trojice písmen GAA. Jedna a tatáž aminokyselina se může zabudovat do bílkoviny na základě několika různých „příkazů“. Pro kyselinu glutamovou platí například i třípísmenný povel GAG.

Jednotlivé organismy mají v oblibě pro jednu a tutéž aminokyselinu různé trojice písmen. Virus obrny například využívá pro kyselinu glutamovou  mnohem častěji trojic písmen GAG než GAA. Eckard Wimmer se rozhodl provést viru dlouhou šňůru genetických naschválů a prošpikoval mu dědičnou informaci jeho neoblíbenými trojicemi písmen genetického kódu.

Zvětšit obrázek

Wimmerův oblíbený poliovirus patří mezi picornaviry, což jsou RNA viry.

Bílkovinný obal viru důležitý pro zdárnou infekci se tím nijak nezměnil.

Zvětšit obrázek

Informaci pro tvorbu kyseliny glutamové lze na vláknu RNA zajistit dvěma způsoby – kombinací GAG, nebo sekvencí GAA. Wimmer zkomplikoval polioviru život tím, že mu GAG zaměnil za neoblíbené GAA. Ze zabijáka tím udělal beránka vhodného k vakcinaci.

Virus se však choval   neuvěřitelně těžkopádně. Když jím vědci nakazili myš, nabudil u ní zcela plnohodnotnou imunitní odezvu. Nebyl však schopen vyvolat onemocnění. Vědci předpokládají, že podobné viry by se daly využít k očkování. Zdaleka by nemuselo jít jen o viry obrny. Stejný postup lze použít i u původců mnoha dalších virových onemocnění.

Experti varují, že vývoj vakcín založených na tomto principu bude ještě zdlouhavý. Klíčovou otázku představuje jejich bezpečnost. Vědci budou muset u každé nové očkovací látky přesvědčivě dokázat, že se viru v důsledku spontánních změn dědičné informace ztracené zabijácké vlastnosti nevrátí.

Pramen: Stony Brook University