Вирус гриппа А, вызывающий сезонные вспышки гриппа, также является единственным вирусом гриппа, который ранее вызывал пандемии гриппа.
Это делает грипп А важной темой исследований, поскольку сезонный грипп вызывает от 290 000 до 650 000 смертей в год во всем мире. Поскольку вирус гриппа А постоянно мутирует, его бывает трудно обнаружить, лечить и прививать от него. Чтобы решить эту проблему, исследователи ищут части вируса гриппа, которые не изменяются при мутациях. Потенциальной мишенью стала структура вируса, известная как промоторная область или промотор.
Для того чтобы быстро обнаружить присутствие вируса гриппа А, исследователи разработали флуоресцентный зонд, который может связываться с промоторной областью РНК вируса гриппа А. Методика была представлена в статье, опубликованной 23 мая в журнале Analytical Chemistry.
"Промоторная область РНК вируса гриппа А стала новой мишенью для биохимического и терапевтического применения, поскольку эти сиквенсы не участвуют в генных вариациях, связанных с патогенезом и противовирусной устойчивостью", - рассказывает Юсуке Сато, доцент Университета Тохоку. "Полученные результаты позволяют разработать новые молекулярные зонды для исследования гриппа А с целью диагностики инфекции гриппа А, а также разработать новые антивирусные препараты, нацеленные на область промотора РНК этого вируса".
Для создания флуоресцентного зонда исследователи использовали тип синтетической ДНК под названием пептидная нуклеиновая кислота (PNA). Триплексная PNA может быть специально разработана для нацеливания на двухцепочечную РНК в структуре вируса гриппа А сиквенс-селективным способом. Затем исследователи соединяют триплексообразующую PNA с тиазоловым оранжевым красителем и небольшой молекулой (спейсером), которая связывается с внутренней петлевой структурой РНК.
Чтобы определить эффективность разработанного конъюгата, исследователи сначала оценили, насколько ярко он светился, когда он связывался с целевой структурой промоторной области. Свечение было более чем в 130 раз ярче, чем когда он ни с чем не был связан. Также, комбинация с использованием PNA имела аффинность связывания на два порядка выше. Этот результат показывает, насколько перспективной может быть эта методика для диагностики гриппа А, поскольку промоторная область остается стабильной независимо от штамма гриппа.
"Мы продемонстрировали избирательную флуоресцентную реакцию конъюгата на совокупную РНК из клеток, инфицированных вирусом гриппа А H1N1, по сравнению с клетками, инфицированными имитаторами", - сказал Сато. "Этот метод может стать перспективным кандидатом для анализа РНК вируса гриппа А на основе прямого зондирования промоторной области РНК вируса гриппа А, что значительно отличается от золотого стандарта - метода ПЦР".
Пока мир следит за продолжающейся пандемией COVID-19, исследователи стремятся найти решения для будущих вспышек гриппа А. Это исследование может быть использовано для создания более чувствительных тестов, которые смогут легче обнаружить вирус гриппа А и в будущем промотор может стать перспективной мишенью для противовирусных препаратов.
