Jak fungují mRNA vakcíny od Pfizeru a Moderny? Buňka čte vakcínu jako kuchařku, ukázali vědci
Nesourodá změť písmenek na jedné jediné stránce. Tak vypadá největší zbraň lidstva proti koronaviru. Vědci ze Stanfordovy univerzity ve Spojených státech odkryli tajemství mRNA vakcín firem Moderna i Pfizer a BioNTech. Teď do jejich struktury může na internetu nahlédnout úplně každý.
Když laik nahlédne do struktur mRNA vakcín, vidí na první pohled jen stránku plnou tisíců písmen. Za každým písmenkem se skrývá jeden nukleotid, tedy základní stavební kámen nukleových kyselin, jako jsou RNA nebo DNA. Ze tří takových kamenů vznikne jedna aminokyselina a ze stovek aminokyselin pak jeden protein. Tedy velmi zjednodušeně řečeno – i jedna vakcína.
Jako v kuchyni
Lidské tělo čte tuto stránku plnou písmenek jako kuchařku. Uvnitř buněk totiž máme velkou „kuchyň“, které se říká ribozomy, a ta umí podle takovýchto receptů skládat aminokyseliny do výsledných proteinů.
Do této kuchyně se prostřednictvím vakcíny dostane recept na výrobu koronavirového proteinu. Ten je sám o sobě úplně neškodný. V tu chvíli začnou ribozomy fungovat jako dva velké skenery (jeden seshora, jeden zespoda), uchopí recept a začnou ho „číst“.
Čtou ho přitom po trojicích. Každá tři písmenka totiž tvoří jednu aminokyselinu. Ribozomy tedy čtou a zároveň podle receptu vyrábějí to, co v něm stojí. Vůbec první aminokyselinou, kterou ribozomy vytisknou, je vždy methionin.
„Říká se tomu iniciační kodón. To je pro ribozom start point, ví, že tady musí začít. Právě tady se začíná syntetizovat protein,“ říká docentka Michaela Rumlová z Vysoké školy chemicko-technologické v Praze.
Čtěte také
Takto ribozomy postupují dál a dál, až dohromady slepí 1273 aminokyselin a vytvoří koronavirový protein – jako prostorové leporelo. Buňka pak protein vystaví na svou plazmatickou membránu – jako do výlohy. Toho si všimnou bílé krvinky, buňku zničí a tím se vytrénují proti jakékoli případné nákaze.
Poznat a vytvořit protilátky
Z uveřejněné sekvence vakcín od firem Moderna a Pfizer vědci vyčetli také to, že protein, který se touto vakcínou v buňkách vytváří, není úplně stejný jako ten, který má na sobě koronavirus. Přesto se vědci snaží, aby se originálnímu proteinu tento vakcínou uměle vytvořený co nejvíc podobal.
Detailní schéma fungování mRNA vakcín najdete na webu iRozhlas.
„Při vývoji vakcín je důležité, aby protein, který naše buňky vytvoří, vypadal jako protein, který je na reálném viru. Sekvence ve vakcínách jsou udělány tak, aby z nich vznikl protein, který vypadá velmi podobně jako protein na hotovém viru,“ vysvětluje přednosta Ústavu biochemie při 3. lékařské fakultě Univerzity Karlovy Jan Trnka.
Lidské tělo tak má jednoznačnou představu o tom, jak by mohla vypadat část patogenu, který by ho mohl v budoucnosti nakazit. A vytvoří si proti tomuto proteinu protilátky.
Související
-
Očkování by mělo zrychlit. Ministerstvo odhaduje, že v květnu získá přes 2,3 milionu vakcín
Pfizer a BioNTech by měly v květnu do Česka poslat 1 728 090 vakcín, každý týden zhruba 400 tisíc dávek. Moderna dodá podle odhadů ministerstva zdravotnictví 283 200 dávek, AstraZeneca 300 tisíc.
Více o tématu
E-shop Českého rozhlasu
Víte, kde spočívá náš společný ukrytý poklad? Blíž, než si myslíte!
Jan Rosák, moderátor
Slovo nad zlato
Víte, jaký vztah mají politici a policisté? Kde se vzalo slovo Vánoce? Za jaké slovo vděčí Turci husitům? Že se mladým paním původně zapalovalo něco úplně jiného než lýtka? Že segedínský guláš nemá se Segedínem nic společného a že známe na den přesně vznik slova dálnice? Takových objevů je plná knížka Slovo nad zlato. Tvoří ji výběr z rozhovorů moderátora Jana Rosáka s dřívějším ředitelem Ústavu pro jazyk český docentem Karlem Olivou, které vysílal Český rozhlas Dvojka.
