WahanaNews.co | Sejak awal pandemi Covid-19, para
ilmuwan terus meneliti rahasia mekanisme virus Corona memasuki sel manusia.
Akhirnya,
terungkap sudah "gerbang" masuk SARS-CoV-2 saat menginfeksi tubuh.
Baca Juga:
Korupsi APD Covid Negara Rugi Rp24 Miliar, Eks Kadinkes Sumut Divonis 10 Tahun Bui
Rommie
Amaro, ahli kimia biofisik komputasi dari University of California San Diego, Amerika Serikat, mengembangkan visualisasi terperinci dari protein spike SARS-CoV-2, dilansir dari Phys, Sabtu (21/8/2021).
Seperti
yang telah diketahui, protein spike
virus Corona adalah senjata virus saat memasuki dan menginfeksi sel
tubuh, yang kemudian menyebabkan penyakit Covid-19.
Studi
ini dilakukan Amaro dan tim ilmuwan dari berbagai perguruan tinggi, seperti
University of Pittsburgh, University of Texas di Austin, Columbia University, dan
University of Wisconsin-Milwaukee, Amerika Serikat.
Baca Juga:
Kasus Korupsi APD Covid-19: Mantan Kadinkes Sumut Dituntut 20 Tahun Penjara
Sekarang,
para ilmuwan ini telah menemukan bagaimana glycans,
yakni molekul yang membentuk residu glukosa di sekitar tepi protein spike, yang mana molekul ini bertindak
sebagai gerbang infeksi virus Corona SARS-CoV-2 di dalam sel tubuh.
Penemuan
"gerbang" glikan tersebut, menurut para peneliti
dalam studi yang dipublikasikan di jurnal Nature
ini, telah memungkinkan virus Corona SARS-CoV-2 memasuki sel inang dalam tubuh manusia.
"Kami
pada dasarnya menemukan bagaimana protein spike
sebenarnya terbuka dan menginfeksi," kata Amaro, yang juga profesor kimia
dan biokimia, serta penulis senior studi tersebut.
"Kami
telah membuka rahasia penting tentang cara protein spike menginfeksi sel. Tanpa gerbang ini, virus pada dasarnya tidak
mampu menginfeksi," imbuhnya.
Amaro
pun meyakini bahwa penemuan gerbang virus Corona tersebut telah membuka jalan
bagi para peneliti untuk mengembangkan terapi baru untuk melawan infeksi virus Corona
SARS-CoV-2 yang menyebabkan Covid-19.
Apabila
gerbang glikan ini dapat dikunci
secara farmakologis dalam posisi tertutup, maka mekanisme virus dalam
menginfeksi sel dapat dapat dicegah secara efektif.
Selain
sebagai gerbang masuknya virus Corona SARS-CoV-2 saat memasuki sel, molekul glukosa pada
protein spike, yaknilapisan glycan, inilah yang membantu virus ini
menipu sistem kekebalan tubuh manusia, karena mengandung residu glukosa.
Kendati
demikian, sebenarnya, teknologi sebelumnya telah mencitrakan struktur molekul
tersebut yang menggambarkan molekul glycans
protein spike dalam posisi terbuka
dan tertutup statis.
Awalnya,
penemuan itu pun tidak banyak menarik minat para ilmuwan untuk mengamatinya
secara mendalam.
Namun,
simulasi superkomputer kemudian memungkinkan para peneliti untuk mengembangkan
film dinamis yang mengungkapkan gerbang masuk infeksi virus SARS-CoV-2 yang
aktif dari satu posisi ke posisi lain.
Pada
akhirnya simulasi ini pun menunjukkan bagian kisah infeksi virus yang belum
pernah terjadi sebelumnya.
"Kami
sebenarnya bisa menyaksikan opening
dan closing-nya. Itu salah satu hal yang sangat
keren yang diberikan simulasi ini --kemampuan untuk melihat film yang sangat detail," kata
Amaro.
Lillian
Chong, ilmuwan lain dari University of Pittsburgh, mengatakan bahwa teknik standar
akan membutuhkan waktu bertahun-tahun untuk mensimulasikan proses pembukaan
gerbang glycans virus SARS-CoV-2.
"Tetapi
dengan alat simulasi canggih "ansambel tertimbang" lab saya, kami dapat
menangkap proses hanya dalam 45 hari," imbuh Chong.
Simulasi
komputasi intensif pertama kali dijalankan di Comet, San Diego Supercomputer Center, UC San Diego, dan
kemudian di Longhorn, Texas Advanced Computing Center, UT Austin.
Kekuatan
komputasi semacam itu telah memberi para peneliti pandangan tingkat atom dari
domain pengikatan reseptor protein spike,
atau RBD, dari lebih dari 300 perspektif.
Penyelidikan
mengungkapkan glycan "N343"
sebagai kunci pas yang mencongkel RBD dari posisi "turun" ke
"atas" untuk memungkinkan akses ke reseptor ACE2 sel inang.
Para
peneliti menggambarkan aktivasi glikan
N343 mirip dengan mekanisme crowbar
molekuler.
Jason
McLellan, profesor biosains molekuler di UT Austin, dan timnya menciptakan varian
protein spike dan mengujinya untuk
melihat bagaimana gerbang glikan
memengaruhi kemampuan RBD untuk terbuka.
"Kami
menunjukkan bahwa tanpa gerbang ini, RBD protein spike (virus Corona SARS-CoV-2) tidak dapat mengambil konformasi yang
dibutuhkan untuk menginfeksi sel," kata McLellan. [dhn]
