Ученые победят COVID-19 при помощи интернета | Журнал интересных вещей

Ученые победят COVID-19 при помощи интернета

Два новых сайта помогут ускорить разработку лекарства от коронавируса.

Ученые победят COVID-19 при помощи интернета

Коронавирус будут исследовать при помощи обмена информацией на сайте

Исследователи со всего мира стали на шаг ближе к лучшему пониманию COVID-19 благодаря двум новым веб-ресурсам, разработанным исследователями из Медицинского колледжа Бейлора и Калифорнийского университета в Сан-Диего. Ресурсы находятся в свободном доступе через проект сигнальных путей (Baylor) и сетевой обмен данными (UCSD). Они предоставляют исследователям информацию о клеточных генах, на экспрессию которых влияет коронавирусная инфекция, и помещают эти данные в контекст сложной сети молекулярных сигнальных путей хозяина. Использование этого ресурса может ускорить разработку новых терапевтических стратегий. Исследование опубликовано в журнале Scientific Data.

"Наша мотивация для разработки этого ресурса состоит в том, чтобы сделать исследования о COVID-19 более доступными для научного сообщества. Когда исследователи имеют открытый доступ к работам друг друга, открытия продвигаются более эффективно", — сказал ведущий автор доктор Нил МакКенна, научный сотрудник профессор молекулярной и клеточной биологии и член Комплексного онкологического центра Дэна Л. Дункана в Бейлоре.

В течение многих лет научное сообщество создавало и архивировало наборы молекулярных данных, документирующих, как гены выражаются в процессе выполнения клетками своих обычных функций или в связи с заболеванием. Однако обычно эта информация труднодоступна.

В 2019 году Маккенна и его коллеги разработали проект Signaling Pathways — веб-платформу, которая объединяет наборы молекулярных данных, опубликованные в научной литературе, в согласованные регуляторные сигнатуры или то, что они называют консенсомами, которые ранжируют гены в соответствии с их скоростью дифференциальной экспрессии.

В текущем исследовании исследователи сгенерировали консенсомы для генов, затронутых инфекцией тремя основными коронавирусами, коронавирусом ближневосточного респираторного синдрома (MERS) и коронавирусом тяжелого острого респираторного синдрома 1 (SARS1) и 2 (SARS2, вызывающим COVID-19).

Маккенна и его коллеги предоставляют ресурс, который помогает исследователям максимально эффективно использовать наборы данных о коронавирусе. Ресурс определяет гены, экспрессия которых наиболее подвержена влиянию инфекции, и объединяет эти ответы с данными о молекулярных сигнальных путях клеток, в некотором смысле получая лучшее представление о том, что происходит внутри клетки, инфицированной коронавирусом, и о том, как клетка реагирует.

"Сотрудничество с UCSD делает наши анализы доступными в виде интуитивно понятных сетей", — говорит МакКенна. "Поскольку использование этих ресурсов не требует обучения метаанализу, они значительно снижают барьеры для удобства использования лабораторными исследователями".

Исследователи объясняют, что консенсусная стратегия может выявить ранее нераспознанные связи или обеспечить дополнительную поддержку подозреваемых связей между коронавирусной инфекцией и сигнальными путями человека, что в конечном итоге упростит генерацию гипотез для проверки в лаборатории.

Например, связь между беременностью и восприимчивостью к COVID-19 было сложно оценить из-за отсутствия клинических данных, но подход Маккенны и его коллег позволил по-новому взглянуть на эту загадку.

"Мы нашли доказательства того, что передача сигналов рецептора прогестерона антагонизирует индуцированную SARS2 воспалительную передачу сигналов, опосредованную интерфероном в эпителии дыхательных путей. Это открытие предполагает гипотезу о том, что подавление интерферонового ответа на инфекцию SARS2 повышенным уровнем циркулирующего прогестерона во время беременности может способствовать бессимптомному клиническому течению", — сказал Маккенна.

В соответствии с их гипотезой, пока эта статья находилась на рассмотрении, было запущено клиническое испытание для оценки прогестерона как средства лечения COVID-19 у мужчин.