Anzeige
A team of scientists including University of Utah researchers has discovered that binding of a potent inhibitor of the hepatitis C virus (HCV) to the genetic material of the virus causes a major conformational change that may adversely affect the ability of the virus to replicate.
This discovery, published in the March 29 early edition of the Proceedings of the National Academy of Sciences, provides a potential new target for structure-based design of new hepatitis C treatments.
Hepatitis C is a major public health problem affecting as many as 170 million people worldwide, with 2 million to 3 million new cases diagnosed each year. In the United States, HCV infection is the major cause of liver cancer and liver transplantation and it results in the death of approximately 10,000 people each year. Currently, the most effective treatment for hepatitis C is an agent called pegylated interferon, which is often combined with an antiviral drug called ribavirin.
"The available therapies for hepatitis C infection have limited effectiveness, with less than a 50 percent response," says Darrell R. Davis, Ph.D., the lead author and professor and interim chair of medicinal chemistry and professor of biochemistry at the University of Utah. "However, small molecules that inhibit viral replication have been reported and they represent potential opportunities for new, more effective HCV treatments."
HCV is a member of the Flaviviridae family of viruses, which also includes the viruses that cause yellow fever and dengue. There are six major genotypes of HCV, which differ slightly in their genetic constitution and vary in their response to treatment. HCV has a single strand of ribonucleic acid (RNA) as its genetic material and the virus replicates by copying this RNA. Previous research has shown that the three-dimensional structure of HCV RNA appears to be crucial for initiating the viral replication process.
Davis and his colleagues, including scientists from Isis Pharmaceuticals Inc., in Carlsbad, Calif., studied a potent small-molecule HCV replication inhibitor called Isis-11 to understand how it inhibits viral replication. They discovered that Isis-11 binds to a region of the viral RNA that is common to all six genotypes of HCV, altering the structure in a way that likely prevents the synthesis of viral proteins. The Isis-11 inhibitor effectively eliminated a bent RNA conformation that other laboratories have shown is required for the proper function of the HCV genomic RNA.
"Binding of Isis-11 resulted in a major conformational change in a specific region of HCV RNA that is thought to be critical for viral replication," says Davis. "This alteration in structure provides a possible mechanism for the antiviral activity of Isis-11 and other HCV replication inhibitors in that chemical class."
It is possible that, because HCV replication inhibitors like Isis-11 bind to a region of RNA that is conserved among all genotypes of the virus, they might be effective against a majority of HCV genotypes. Davis and his colleagues also noted that Isis-11 binds with low affinity to HCV RNA, resulting in a relatively loose bond and suggesting that there is considerable potential for optimizing this class of HCV replication inhibitors by modifying them to have tighter bonds to the genetic material of the virus.
"Now that we know the structure of the inhibitor-found form of the HCV RNA we can use this structure as a basis for a design strategy that will increase the anti-viral activity of these inhibitors," says Davis. "Hopefully, our findings will eventually lead to a new class of highly potent and specific HCV therapeutics."
Isis Pharmaceuticals provided the Isis compound for this study, but did not give any funding for the research.
Phil Sahm | Quelle: EurekAlert!
Weitere Informationen: www.utah.edu
Weitere Berichte zu: genetic material > HCV > HCV genomic RNA > HCV genotypes > Isis-11 > RNA > Utah > viral protein > viral replication
Newly discovered breast milk antibodies help neutralize HIV
23.05.2012 | Duke University Medical Center
Scientists unravel role of fusion gene in prostate cancer
23.05.2012 | New York- Presbyterian Hospital/Weill Cornell Medical Center/Weill Cornell Medical College
Licht lässt die Partikel in der Atmosphäre wachsen. In einem Experiment hat ein internationales Forscherteam erstmals einen neuen Mechanismus nachweisen können, bei dem Partikel durch Licht größer werden und der damit Einfluss auf die Wolkenbildung und das Klima hat.
Photokatalytische Reaktionen können zu einer schnellen Bindung von nicht kondensierenden flüchtigen organischen Kohlenwasserstoffen (VOCs) auf der Oberfläche der Partikel führen. Unter solchen Bedingungen nehme die Größe und Masse der Partikel schnell zu, schreiben die Wissenschaftler im renommierten Fachblatt PNAS.
Die Ergebnisse des Laborexperimentes könnten Effekte erklären, die bisher schon bei Feldkampagnen ...
Ähnlich wie blutsaugende Insekten prüfen Pflanzenschädlinge ihren Wirt auf Abwehrsignale, bevor sie anfangen zu fressen
Pflanzen bilden wenige Minuten nach Angriff eines Fraßfeindes Jasmonsäure, ein Hormon, das die Verteidigung gegen Insekten in Gange setzt mit der Folge, dass giftige Stoffe wie Nikotin oder Verdauungshemmer in den Blättern akkumulieren.
Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie, Jena, haben jetzt herausgefunden, dass Zwergzikaden die Verteidigungsbereitschaft von Tabakpflanzen aufspüren können. ...
Wissenschaftlern vom Institut für Physikalische und Theoretische Chemie der Universität Bonn ist es erstmals gelungen, den Transport eines wichtigen Informationsträgers in biologischen Zellen praktisch unmodifiziert in Echtzeit zu filmen.
Die Studie zeigt, wie die so genannte Boten-RNA die Zellkernhülle überwindet und vom Zellkern in das Zytoplasma gelangt. Diese Arbeit ist nun in dem renommierten Journal „Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA“ (PNAS) publiziert.
Der Bauplan aller Lebewesen ist in ihrem Erbgut gespeichert. Dieses lagert bei höheren ...
Ein neuer Sonderforschungsbereich (SFB) an der Philipps-Universität geht der einzigartigen Fähigkeit von Mikroorganismen auf den Grund, sich ständig an veränderte Umweltbedingungen anzupassen. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert den SFB 987 mit dem Titel "Mikrobielle Diversität in der umweltabhängigen Signalantwort" in den kommenden vier Jahren mit voraussichtlich mehr als sieben Millionen Euro.
„Die erfolgreiche Beantragung des neuen Sonderforschungsbereichs belegt einmal mehr die exzellenten wissenschaftlichen Leistungen im Bereich der Mikrobiologie am Standort Marburg“, erklärt Professor Dr. Frank Bremmer, der Marburger Uni-Vizepräsident für Forschung. „Die Einrichtung des SFB wird Marburgs Stellung als zentraler Ort der mikrobiologischen Forschung festigen und deren internationale Sichtbarkeit weiter erhöhen.“ ...
Erosion in tropischen Küstenregionen führt zum schnellen Tod der Korallen
Die Farbigkeit, Vielfalt und Exotik der tropischen Korallenriffe fasziniert viele Menschen weltweit. Und doch sind es die Folgen unserer Zivilisation, die dieses fragile Ökosystem bedrohen durch Klimaerwärmung, Sauerstoffmangel und Ozeanversauerung. Fortschreitende Industrialisierung, Waldrodungen und intensive Landwirtschaft in küstennahen Gebieten führen zu Erosion und verändern die Lebensbedingungen im Meer dramatisch.
Jetzt ...
Anzeige
Anzeige

23.05.2012 | Energie und Elektrotechnik
Nano-Müll lässt sich nicht verbrennen
23.05.2012 | Ökologie Umwelt- Naturschutz
Nea Kameni volcano movement captured by Envisat
23.05.2012 | Geowissenschaften
Jeder Mensch ist anders - Nutzen der individualisierten Medizin
23.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten
14th Leibniz Conference of advanced science „Sensorsysteme 2012“
23.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten
Exklusive Kontakte beim Investforum
23.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten