Peneliti Telah Membuat Peta 3D Pertama dari Protein Kunci Coronavirus

By Daniel Kurniawan, Senin, 24 Februari 2020 | 10:36 WIB
Ini adalah peta skala atom 3D Spike Protein dari COVID-19 (Jason Mclellan )

Nationalgeographic.co.id - Sekelompok ilmuwan dari University of Texas dan National Institutes of Health telah menghasilkan peta skala atom 3D pertama dari protein utama yang digunakan oleh COVID-19, coronavirus baru yang menginfeksi manusia. Penemuan ini bisa menjadi vital dalam produksi vaksin yang efektif melawan penyakit tersebut.

Tim peneliti memetakan bagian dari virus yang disebut a spike protein atau protein lonjakan yang menempel pada sel manusia dan menginfeksinya. Studi yang dipublikasikan dalam jurnal Science ini, merinci struktur protein dengan menunjukkan persamaan dan perbedaannya dibanding coronavirus SARS. Pekerjaan ini juga mengungkapkan bahwa antibodi untuk SARS tidak efektif terhadap virus baru COVID-19.

Baca Juga: Perusahaan di Kenya Membuat Bahan Bakar dari Kotoran Manusia

Para ilmuwan memperoleh struktur tersebut dengan sangat cepat berkat pengalaman mereka mempelajari coronavirus lain seperti SARS-CoV dan MERS-CoV. Ini memungkinkan mereka untuk menggunakan metode yang sudah ada di tempat untuk mengunci a spike protein dan menganalisisnya dengan lebih baik.  

Penemuan ini dilakukan dengan teknik mikroskop elektron kriogenik (cryo-EM). Sampel didinginkan hingga -150 ℃ dan kemudian dibombardir dengan aliran elektron. Dengan melihat bagaimana elektron-elektron ini memantul, tim peneliti dapat merekonstruksi bentuk 3D dari molekul.

Hasil penemuan tersebut mengonfirmasi analisis independen yang menyatakan bahwa titik masuk COVID-19 ke dalam sel manusia adalah melalui reseptor ACE2. Ini juga terjadi pada kasus SARS, tetapi virus baru COVID-19 memiliki afinitas sepuluh kali lipat sebagai reseptor daripada coronavirus SARS. Ada kemungkinan afinitas ini berkontribusi pada kemampuan coronavirus baru untuk menularkan ke antar manusia dengan begitu mudah. Meski begitu, peneliti mengatakan, perlu studi lebih lanjut untuk memastikannya.  

A spike protein memiliki dua konformasi (atau dua bentuk)--satu sebelum menginfeksi sel inang, dan satu lagi selama infeksi.

Baca Juga: Perkembangan Teknologi Berperan dalam Perubahan Iklim, Mengapa Begitu?

Karena tim berhasil merekonstruksi molekul pada permukaan a spike of protein, bagian yang menghasilkan respons kekebalan, sekarang mereka berencana menggunakannya untuk mengisolasi antibodi yang tepat pada pasien yang telah pulih dari infeksi. Ini juga dapat digunakan untuk mengobati infeksi COVID-19 setelah terpapar.

Meskipun hasil studi ini sangat menggembirakan, tapi peneliti mengatakan, vaksin yang berhasil mengatasi penyakit tersebut kemungkinan baru bisa ditemukan beberapa bulan lagi.