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グルタチオンを助ける地殻変動。

新型コロナタンパク質とミトコンドリアの膠着を見つめる最新研究

(前作読んでなくても大丈夫)ロングコロナでは、メール1通に1時間かかる。書き出す前に何を書くのか忘れる。味噌汁を2回作ってしまう。料理の手順が途中で消える、といった認知症状のほか、一文話すだけで息が上がる。電話に出るのが怖い。布団の中で自分の心臓の音がうるさくて眠れない。「回復した」と思って動いたら、2週間前の状態に逆戻りする、といった心肺・循環・労作後不調がある。これらの主な理由の一つがミトコンドリア不全であることはもはや疑いようがなく、新型コロナウイルス由来の様々なタンパク質が関与していると研究が進んでいる。中でも、新型コロナ特有のタンパク質が、ミトコンドリアで必須のタンパク質と極めて強固な結合(ジスルフィド結合)をしてしまうことが、しつこい後遺症の大きな原因として浮上している。

他のウイルス成分によって細胞のゴミ出し、ミトファジーが止められている上、この硫黄の結び目は還元剤が来ない限り外れない。慢性的な炎症や細胞の疲れで還元力が落ちていると、この固定が半永久的に続いてしまい、発電所の機能が物理的に停止した状態に陥りかねない。

このデッドエンドを解除するにはグルタチオンが必要だが、結合部が周囲の構造に埋もれてしまうため、実際に触れられる確率はわずか3%程度しかない問題に取り組んだのが前作。今回はさらに、このコロナタンパク質の絶妙な箇所に配置されたアミノ酸が、グルタチオンを引き寄せて邪魔をしてしまうことを発見。グルタチオンはただ漂っているだけでは、到底届かない。

前回の研究では、自然由来の小分子を使ってこの埋まり込んだ構造からグルタチオンを救い出す通り道を作った。そして今回はさらに踏み込み、ウイルスタンパク質との結合部へグルタチオンを十分に届かせ、反応できる正しい向きに設置するための小分子を解析した。

本研究は、フリードリヒ・シラー大学イェーナの貯蔵する約74万点の天然物データベースから100物質を抽出し、ウイルス・ミトコンドリアタンパク質システムの分子解析を通して、そのうちの一つがグルタチオンの反応できる面を約6倍に増幅する様子を計算したものです。

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筆者紹介

首都圏の国立大学で情報処理を専攻し、日系および英国系シンクタンクで情報分析、電機メーカーで戦略データ分析に従事。その後、2011年に海外移住し、原発事故関連のデータ収集を行いました。

現在は、GPUを活用した独自のパイプラインを構築し、分子ドッキング試験と分子動力学シミュレーションを実施。AIモデル(GPTなど)による認知機能解析と統合し、COVID-19回復や神経機能に関連する分子メカニズムを探究しています。

ルーマニアの神経栄養学者やハーバードのスタートアップと連携し、最先端の科学的知見をこのサイトで提供。科学的アプローチを基に、分子レベルの理解を深め、実用的な洞察を届けます。

現地COVID対策本部に助言。

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